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《hdac抑制劑誘導骨髓間充質(zhì)干細胞向軟骨細胞分化及機制的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、浙江大學碩士學位論文HDAC抑制劑誘導骨髓間充質(zhì)干細胞向軟骨細胞分化及機制的研究姓名:黃艷丹申請學位級別:碩士專業(yè):細胞生物學指導教師:邵健忠20070615浙江大學碩士學位論文摘要在軟骨組織工程中,由于成熟的軟骨細胞的自我修復和自我更新能力有限,難以滿足組織構建需要,因此如何獲得足夠數(shù)量的軟骨細胞是亟待解決的問題之一.骨髓問充質(zhì)干細胞(MSCs)具有良好的向成骨和軟骨等間質(zhì)組織分化的能力。它不僅能夠向多種細胞分化,而且在組織內(nèi)含量豐富,在體外增殖并維持非分化狀態(tài)以及易于分離、培養(yǎng)、擴增等特點都使其成為軟骨組織工程有效的細胞來源。丙戊酸(VPA)
2、作為一種典型的組蛋白酶抑制劑,己顯示其在MSCs向肝細胞、神經(jīng)細胞、成骨細胞等方面分化的誘導能力,但向軟骨細胞方向分化的誘導還未見報道。本文通過簡化誘導體系,成功利用lJVPA將單層培養(yǎng)的第--徹SCs誘導成軟骨樣細胞。在細胞水平、蛋白水平以及基因水平上的檢測結果表明,WSCs經(jīng)合適濃度合適時間的VPA誘導后,快速分化成比較均一的、具橢圓形和多角形細胞形態(tài)的、能分泌特有細胞基質(zhì)II型膠原和蛋白多糖的軟骨樣細胞,顯示了VPA在誘導軟骨細胞分化方面良好的誘導潛力。本研究還比較了VPA和堿性成纖維生長因子(FGF-2)在誘導MSCs向軟骨細胞分化方面的
3、效果和效率的差異。通過細胞形態(tài)、分泌蛋白染色檢測以及基因表達分析,發(fā)現(xiàn)皿AC抑制劑VPA和FGF-2在對軟骨細胞的誘導效果類似,而兩者聯(lián)合誘導則明顯降低誘導效率,還促使部分細胞凋亡。結果表明VPA可能在軟骨分化過程中起到類似于生長因子FGF-2的作用,也有可能是通過抑制組蛋白去乙?;富钚愿淖?nèi)旧w結構暴露FGF-2等轉錄因子結合位點開啟相關基因的轉錄表達,從而促進軟骨細胞的分化。對于細胞周期的檢測發(fā)現(xiàn)誘導6天的軟骨樣細胞74%被阻滯在GO-G1期,基因表達顯示II型膠原破NA含量達到高水平,說明細胞停止增殖,而處于活躍的分化狀態(tài).本研究揭示了V
4、IA作為單一誘導劑在體外誘導MSQ向軟骨細胞分化的巨大潛力,不僅為軟骨細胞的誘導培養(yǎng)研究提供了新思路,還建立了一個簡便經(jīng)濟的單層培養(yǎng)誘導體系,為組織工程軟骨細胞的再生提供有效的,可靠的、豐富的自體細胞來源途徑。關鍵詞:骨髓問充質(zhì)干細胞,軟骨細胞,組蛋白去乙?;敢种苿焖?,堿性成纖維生長因子浙江大學碩士學位論文AbstractIncartilagetissueengineering,thetreatmentforcartilagediseasesisprimarilypalliativecauseadultcartilagetissuehas
5、poorcapabilityofself-repairingandregeneration,whichhasledtoeffortstodevelopalternativemeanstosupplysufficientchondrocytes.Bonemarrow-derivedmesenchymalstemcells(MSCs)havebeenshowntodifferentiateintodistinctmesenchymaltissuesincludingboneandcartilage.TheeapacityofMSCstoreplica
6、teundifferentiatedandtodifferentiateintocartilaginoustissuessuggeststhesecellsasanattractivecellsourceforcartilagetissueengineering.Vaproicacid(VPA)。asantypicalhistonedeacetylase(HDAC)inhibitor,hasbeenidentifiedthepotentialofinducingMSCsdifferentiationintohepatocytes,neurocyt
7、esaswellasosteoblasts.However.nonehasbeenreportedaboutrelatedstudiesonchondrocytesdifferentiationtillnow.Hereweshowedthatthestimulationofmurinebonemarrow-derivedMSCswithVaproicacidsodium(vPA)resultedinchondrogenic1ineagedevelopmentunderserum-freeconditions.Detectiononthemerph
8、ous,proteinandgenelevelssuggestedthatMSCsareabletodifferentiateintoh