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目的:血管内皮祖细胞(Endothelial progenitor cells,EPCs)作为能循环、增殖和分化为成熟血管内皮细胞的一类前体细胞,它们不仅参与胚胎期的血管发育,也存在于成体的骨髓及外周血,在成年机体血管新生中起重要作用。近年来的研究表明EPCs在下肢缺血性疾病的发生、发展中扮演了重要角色,血管内皮祖细胞数量减少预示血管内皮修复能力降低,血管疾病发生率增高。EPCs能在缺血局部形成新生血管,这种治疗性血管新生(neovascularization)成为治疗肢体缺血性疾病的研究热点,并已取得了初步成果。骨髓基质细胞衍生因子-1 (stromal cell–derived factor-1,SDF-1)是近年经过实验验证的一种能够促使EPCs向血管损伤或组织缺血处归巢的细胞因子。其中SDF-1α是已知SDF-1家族中在骨髓基质细胞、内皮细胞及造血祖细胞中连续表达的一个亚型。本实验通过建立裸鼠后肢缺血模型,研究机体内SDF-1对内皮祖细胞功能的影响,评价血管新生情况。研究SDF-1及其拮抗剂AMD3100对EPCs归巢及血管形成能力的影响。为干细胞移植及基质细胞衍生因子治疗肢体缺血提供实验依据,同时为增强临床干细胞移植效果提供新的途径。方法:取经过rhG-CSF动员的健康成年人的外周血,密度梯度离心法提取单个核细胞,予以分离诱导培养,使用免疫荧光的方法鉴定EPCs。结扎裸鼠股动脉,建立裸鼠后肢缺血模型,将裸鼠随机分为缺血对照组(A组)、EPC移植组(B组)、SDF-1局部应用组(C组)、SDF-1联合EPC移植组(D组)、SDF-1联合AMD3100处理后EPC移植组(E组)。分别通过微量注射器于裸鼠尾静脉适量EPCs或等量经含AMD3100的培养基孵育1h的EPCs悬液,裸鼠后肢腓肠肌部位使用微量注射器注射适量SDF-1,移植后第3、7天免疫组化法检测后肢腓肠肌CD34+VEGFR+细胞数,第28天通过免疫组化标记内皮细胞表面标志Ⅷ因子,检测缺血区新生毛细血管密度。结果:诱导培养7天后的EPCs呈梭形或圆形;并且有放射状的细胞集落形成。DiI-acLDL和FITC-UEA-1双染色阳性,发黄色荧光。移植第3天和第7天,对照组、EPCs组、SDF-1组、SDF-1+EPCs组、SDF-1+ AMD3100 EPCs组双阳性细胞数分别为0.00±0.00个/HP、5.30±0.65个/HP、0.00±0.00个/HP、10.31±0.63个/HP、1.86±0.17个/HP和0.00±0.00个/HP、7.05±0.18个/HP、0.00±0.00个/HP、11.81±0.53个/HP、2.83±0.48个/HP,第28天新生毛细血管数分别为3.00±0.13个/HP、6.15±0.04个/HP、6.20±0.10个/HP、10.65±0.08个/HP、6.21±0.08个/HP。结论:人外周血单个核细胞体外能够诱导分化为EPCs;SDF-1局部应用可增加缺血区CD34+VEGFR+细胞浸润数量(P<0.05),并可提高缺血区新生血管数量(P<0.05);SDF-1与外周血EPCs联合应用,可进一步提高新生血管数量(P<0.05)。SDF-1能够促进EPCs归巢,增强血管形成能力,促进血管新生;AMD3100能够阻断SDF-1的诱导迁移效应。