大鼠脂肪间充质干细胞通过抑制 PI3K/AKT/mTOR通路缓解二丁基二氯化锡诱导的慢性胰腺炎

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背景与目的:慢性胰腺炎是一种病因多样的疾病,主要的病因是酗酒,突出的临床症状是腹部疼痛。慢性胰腺炎是一种进行性纤维炎性疾病,病理上表现为腺泡细胞的纤维化和持续性破坏。单纯慢性胰腺炎的治疗通常是保守的,主要目的是有效缓解疼痛、消化不良和糖尿病,从而提高患者的生活质量。间充质干细胞具有自我更新和损伤修复的能力,还有发挥抗炎,抗氧化,免疫调节,以及调节促纤维化因子的作用。脂肪间充质干细胞提取相对简单并且量多。PI3K/AKT/mTOR通路与细胞的增殖,分化,凋亡和自噬等发挥着重要的作用。而且,PI3K/AKT/mTOR通路激活与胰腺肿瘤的发生发展有一定的关系。在本实验中,探究了脂肪间充质干细胞是否可以缓解二丁基二氯化锡诱导的慢性胰腺炎的纤维化及可能的相关机制,还验证了间充质干细胞具有向损伤组织迁移的能力。
  方法:(1)通过尾静脉一次性注射8mg/kg二丁基二氯化锡的方式来造大鼠的慢性胰腺炎模型。(2)通过胰腺组织苏木素-伊红染色来判断二丁基二氯化锡诱导慢性胰腺炎造模的效果以及脂肪间充质干细胞经下腔静脉或者胃左动脉治疗的效果。(3)通过PKH26染色脂肪间充质干细胞细胞膜对经过下腔静脉打入脂肪间充质干细胞进行体内示踪并证实间充质干细胞是否有向损伤组织迁移的能力。(4)通过胰腺组织天狼星红染色来判断二丁基二氯化锡诱导慢性胰腺炎造模的效果以及脂肪间充质干细胞经下腔静脉或者胃左动脉治疗的效果。(5)通过胰腺组织化学染色实验来检测脂肪间充质干细胞对胰腺组织中Ⅰ型胶原,Ⅲ型胶原蛋白表达的影响。(6)通过蛋白质印迹实验检测脂肪间充质干细胞对胰腺组织中I型胶原,Ⅲ型胶原和肿瘤坏死因子-ɑ蛋白表达的影响。(7)通过蛋白质印迹实验检测脂肪间充质干细胞对胰腺组织中BAX,Bcl-2和Caspase-3蛋白表达的影响。(8)通过蛋白质印迹实验检测间充质干细胞对PI3K/AKT/mTOR通路的影响。
  结果:(1)胰腺组织苏木素-伊红染色显示经下腔静脉或胃左动脉注入的脂肪间充质干细胞都可以明显的减少胰腺腺泡细胞破环和胰腺组织纤维化。(2)脂肪间充质干细胞细胞膜PKH26染色体内示踪显示经下腔静脉注入的脂肪间充质干细胞不仅早期可以到达胰腺组织而且逐渐有向胰腺损伤组织聚集的现象。(3)胰腺组织天狼星红染色显示经下腔静脉或胃左动脉注入的脂肪间充质干细胞都可以明显的减少胰腺组织的纤维化(4)胰腺组织化学染色显示经下腔静脉或胃左动脉注入的脂肪间充质干细胞都可以明显的减少组织中I型胶原,III型胶原蛋白的表达。(5)蛋白质印迹实验表明经下腔静脉或胃左动脉注入的脂肪间充质干细胞都可以明显的减少组织中I型胶原,III型胶原和肿瘤坏死因子-ɑ蛋白的表达。(6)蛋白质印迹实验表明经下腔静脉或胃左动脉注入的脂肪间充质干细胞都可以明显的减少组织中BAX和Caspase-3蛋白的表达,增加Bcl-2蛋白的表达。(7)蛋白质印迹实验表明经下腔静脉或胃左动脉注入的脂肪间充质干细胞都可以抑制PI3K/AKT/mTOR通路。
  结论:(1)脂肪间充质干细胞治疗可以减少胰腺腺泡细胞破环并维护胰腺组织正常结构。(2)在二丁基二氯化锡诱导的慢性胰腺炎中,脂肪间充质干细胞具有向损伤的胰腺组织迁移的能力。(3)脂肪间充质干细胞可以减少胰腺组织纤维化和胶原聚积。(4)脂肪间充质干细胞可以改变二丁基二氯化锡诱导的胰腺细胞凋亡相关分子表达。(5)在二丁基二氯化锡诱导的慢性胰腺炎中,脂肪间充质干细胞可以抑制PI3K/AKT/mTOR通路。
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