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目前关于富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白(SPARC)的功能研究主要集中在对肿瘤的生长、转移和预后的影响,而对造血发育影响的研究较少。5q-骨髓增生异常综合征(5q-MDS)患者骨髓细胞中SPARC的表达水平降低；免疫调节剂lenalidomide治疗5q-MDS患者,能抑制恶性幼红细胞的增殖,同时SPARC的表达上调。此外,SPARC缺失小鼠对脂多糖(LPS)刺激的反应降低,并且骨髓中CD19+B淋巴细胞数量减少,提示SPARC可能参与调节红细胞和B淋巴细胞的发育。本研究以SPARC缺失小鼠为研究对象,研究SPARC在红细胞和B淋巴细胞发育中的作用。本研究包括三部分,分述如下：第一章SPARC在红细胞发育过程中的作用及机理研究目的：分析SPARC缺失小鼠体内红细胞的发育,并探讨SPARC影响红细胞发育的机理；研究SPARC蛋白对人红细胞发育的影响。方法：采用血液分析仪,流式细胞技术,体外集落培养和骨髓移植技术,分析SPARC缺失小鼠体内红细胞的发育；采用磁珠分选脐血CD34+细胞,体外集落培养和体外红细胞诱导分化技术,研究SPARC蛋白对人红细胞发育的影响。结果：1、SPARC缺失小鼠外周血中红细胞数量和骨髓中Ter119+细胞含量未见明显改变,但是SPARC缺失型骨髓细胞(BMCs)形成爆发式红系集落形成单位(BFU-E)和脾脏集落形成单位(CFU-Sh)的数量减少,说明SPARC缺失小鼠体内红系祖细胞发育受损。2、体外长期培养SPARC缺失型BMCs,形成BFU-E的数量减少；骨髓移植结果发现,SPARC缺失不影响造血细胞本身的红系分化潜能,而是导致造血微环境支持红系祖细胞发育的能力受损。3, SPARC蛋白促进脐血CD34+细胞形成BFU-E和红系集落形成单位(CFU-E),还促进CD34+细胞向红细胞分化过程中血红蛋白的合成,但不影响CD71+GPA-和CD71+GPA+细胞的生成。结论：SPARC促进红系祖细胞发育,但不影响红细胞终末分化。第二章SPARC在B淋巴细胞发育过程中的作用及机理研究目的：分析SPARC缺失小鼠体内B淋巴细胞的发育,并探讨SPARC影响B淋巴细胞发育的机理。方法：采用流式细胞技术,骨髓移植技术,体外B淋巴细胞分化,细胞增殖和凋亡分析技术,研究SPARC缺失对B淋巴细胞发育的影响；Real-time RT-PCR, Western blotting和基因芯片技术,研究SPARC影响B淋巴细胞发育的机理。结果：1、SPARC缺失小鼠外周血中B淋巴细胞含量增加,而骨髓中pro-B, pre-B和不成熟B细胞减少。2、SPARC缺失小鼠骨髓中Lineage-Sca-1+c-kit+(LSK)细胞含量减少；骨髓移植结果发现,SPARC缺失不影响造血细胞本身的B淋巴细胞分化潜能,但改变了造血.微环境支持B淋巴细胞发育的能力。3、SPARC缺失型骨髓基质细胞(BMSCs)抑制B淋巴细胞的分化；野生型BMSCs表达SPARC,但是SPARC蛋白并不能促进SPARC缺失型BMSCs支持B淋巴细胞分化。4、SPARC缺失不影响IL-7和SDF-1的表达,但是SPARC缺失型BMSCs条件培养液能抑制B淋巴细胞的分化,说明该条件培养液中含有可溶性抑制因子；基因芯片分析结果发现,丝氨酸蛋白酶抑制剂(serpina3n)和金属蛋白酶9(MMP9)在SPARC缺失型BMSCs中表达上调,但均不是影响B淋巴细胞发育的原因。结论：SPARC缺失小鼠体内B淋巴细胞发育障碍,但SPARC蛋白对B淋巴细胞发育无直接作用,而是通过影响BMSCs分泌可溶性抑制因子,间接调节B淋巴细胞的发育。第三章脂肪细胞影响B淋巴细胞发育的初步研究目的:SPARC缺失小鼠骨髓中脂肪细胞增多,而后者负性调控造血细胞的发育。我们推测,增多的脂肪细胞可能是SPARC缺火小鼠体内B淋巴细胞发育障碍的另一个原因。本章节我们研究了脂肪细胞对B细胞发育的影响。方法：将OP9细胞诱导分化为脂肪细胞,与C57/BL小鼠BMCs共培养,以研究脂肪细胞对B淋巴细胞分化的影响。结果：1、OP9细胞能快速、有效地分化为脂肪细胞,表达白色脂肪组织(WAT)特异性基因adiponectin和leptin,棕色脂肪组织(BAT)特异性基因Dio2和PRDM16。2、OP9细胞来源的脂肪细胞及其条件培养液均抑制B淋巴细胞的分化。3、脂肪细胞抑制B淋巴祖细胞的发育,抑制pro-B分化为pre-B细胞。结论：脂肪细胞能抑制B淋巴细胞的分化,可部分解释SPARC缺失小鼠体内B淋巴细胞发育障碍。图26幅,表19个,参考文献71篇