鼠神经生长因子诱导骨髓间充质干细胞向神经元样细胞分化的实验研究

目的: 观察鼠神经生长因子(mNGF)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)向神经细胞分化的影响。方法: 4周龄健康SD大鼠60只,按随机数字表法分为治疗组(n=30)和正常对照组(n=30)。治疗组在常规培养的基础上加入浓度为 0.1 μg/mL mNGF作为诱导液。将培养的第3代BMSCs制成单细胞悬液,诱导后3 d,观察细胞形态变化,行神经元特异性烯醇酶(NSE) 免疫荧光检测,计算阳性率。结果: 正常对照组细胞仅有少量NSE的表达,治疗组细胞表达NSE阳性率较对照组细胞显著增加(P＜0.01)。结论: mNGF可诱导大鼠BMSCs向神经元样细胞分化。     

骨髓间充质干细胞通过抑制铁死亡改善大鼠重症急性胰腺炎相关肺损伤

目的：探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）对重症急性胰腺炎（SAP）大鼠肺组织内细胞铁死亡的抑制作用及其潜在机制。方法：选择3周龄SD雄性大鼠提取、培养BMSCs。将30只6周龄SD雄性大鼠随机分为5组：假手术组（Sham）、胰腺炎组（SAP）、PBS对照组（SAP+PBS）、干细胞治疗组（SAP+BMSCs）、干细胞联合Nrf2阻断剂ML385治疗组（SAP+BMSCs+ML385）,每组6只。使用牛磺胆酸钠（NaT）构建大鼠SAP模型。于造模前2 h,SAP+BMSCs+ML385组腹腔注射ML385（5 mg/kg）;于造模后6 h,SAP+BMSCs组和SAP+BMSCs+ML385组尾静脉注射BMSCs（1×107/只）,SAP+PBS组尾静脉注射等量的磷酸盐缓冲液（PBS）。3 d后处死大鼠,取胰腺、肺组织和血清。H&E染色观察组织损伤情况。检测血清中淀粉酶、脂肪酶活性和炎症因子水平,肺组织中铁含量、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）活性。检测肺组织铁响应元件结合蛋白2（IREB2）、铁蛋白重链1（FTH1）、长链脂酰CoA合成酶4（ACSL4）、谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）、溶质载体家族7成员11（SLC7A11）等铁死亡相关蛋白表达,以及PI3K/AKT/Nrf2通路相关蛋白表达。结果：NaT诱导后大鼠血清淀粉酶、脂肪酶活性、促炎因子水平和病理评分明显升高（P<0.05）。BMSCs移植能够明显减轻上述指标（P<0.05）。相比SAP组,BMSCs治疗组肺组织铁、MDA水平降低,GSH活性升高,IREB2、ACSL4蛋白表达降低,FTH1、GPX4及SLC7A11蛋白表达升高（P<0.05）;ML385能够部分抵消BMSCs移植产生的抗脂质过氧化作用（P<0.05）。BMSCs移植上调了肺组织PI3K、p-AKT总蛋白和Nrf2核蛋白的表达（P<0.05）。 结论：BMSCs移植能够有效减轻SAP相关肺损伤的全身炎症反应和局部组织损伤,抑制肺组织铁沉积和脂质过氧化,其抗脂质过氧化作用可能与PI3K/AKT/Nrf2通路有关。     

纯钛表面PPy／rhBMP-2复合涂层对骨髓间充质干细胞增殖、分化的影响

采用水溶液恒电流电化学聚合法在纯钛表面制备了聚吡咯／重组人骨形成蛋白涂层（Ti／PPy／rhBMP-2）。利用循环伏安扫描分析涂层氧化还原性质，^125I蛋白质标记法检测rhBMP-2掺杂量，表面粗糙度仪、扫描电子显微镜检测涂层微观形貌。通过对骨髓间充质干细胞（BMSCs）在Ti／PPy／rhBMP-2表面增殖、分化能力的检测，评价Ti／PPy／rhBMP-2对骨髓间充质干细胞增殖、分化的影响。结果表明，rhBMP-2能够以聚电解质阴离子方式稳定地掺杂于PPy结构中，并且所生成的涂层表面粗糙度高且结构疏松。Ti／PPy／rhBMP-2中掺杂固定的rhBMP-2依然保持着其骨诱导活性，能够促进BMSCs的增殖、分化。     

人脐带来源间充质干细胞对佐剂性关节炎大鼠巨噬细胞功能的影响

目的:研究人脐带来源间充质干细胞(hUC-MSCs)对佐剂性关节炎大鼠巨噬细胞（macrophage,Mφ）功能影响的初步机制。方法:完全弗氏佐剂法建立佐剂性关节炎大鼠模型(adjuvant arthritis,AA),分离AA大鼠炎症高峰期腹腔中Mφ,体外以Transwell小室法与hUC-MSCs不同比例（1∶1,1∶5,1∶10,1∶50）共培养48 h,流式细胞术检测Mφ的极化情况、中性红法检测Mφ吞噬功能,ELISA法检测共培养上清中细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-10水平。结果:hUC-MSCs(1∶10,1∶5,1∶1)与Mφ共培养后,与模型组比较,M2型Mφ百分比均值明显增加［(34.0±2.6)%、(33.0±1.9)%、(47.0±7.3)% vs. (24.0±1.9)%］(P<0.01),M1型Mφ的百分比显著降低［(31.0±2.5)%、(30.0±2.7)%、(30.0±1.9)% vs. (39.0±7.1)%］(P<0.01),M2/M1的比值均值相应随共培养hUC-MSCs细胞数的增多而增大(1.2±0.1、1.2±0.2、1.5±0.2 vs. 0.8±0.1)(P<0.05);与模型组比较,hUC-MSCs 不同比例(1∶50,1∶10,1∶5,1∶1)与Mφ共培养还可明显降低Mφ的吞噬指数(2.10±0.18、2.00±0.16、1.50±0.11、1.40±0.11 vs. 2.40±0.20) (P<0.05),明显降低Mφ共培养上清中TNF-α［（143.0±15.0）、(128.0±12.0)、(95.0±8.5)、(44.0±5.9) pg/mL vs. (157.0±14.0) pg/mL］(P<0.01)、IL-1β［(70.0±9.9)、(66.0±5.9)、(54.0±5.2)、(41.0±6.4) pg/mL vs. (84.0±12.0) pg/mL］(P<0.01)和IL-6［(95.0±5.8)、(73.0±4.5)、(65.0±5.1)、(52.0±4.7) pg/mL vs. (109.0±7.6) pg/mL］(P<0.01)的水平,促进IL-10的分泌［(228.0±34.0)、(445.0±55.0)、(568.0±49.0)、(858.0±77.0) pg/mL vs. (85.0±14.0) pg/mL)］(P<0.01)。结论:hUC-MSCs体外可抑制AA大鼠Mφ从M1型向M2型极化,抑制Mφ吞噬功能,降低TNF-α、IL-1β和IL-6水平,升高IL-10水平,对AA大鼠Mφ功能有调节作用。     

胰高血糖素样肽-1及其类似物EX-4促进大鼠骨髓间充质干细胞的增殖与成骨分化

目的: 观察胰高血糖素样肽-1(GLP-1)及其受体激动剂exendin-4(EX-4)对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)增殖与成骨分化的影响。方法: 取大鼠股骨和胫骨全骨髓,采用贴壁法分离BMSCs并传代至第三代,培养2 d后分成4组:BMSC组、诱导成骨组(osteoblast induced medium,OIM组)和诱导加药组,诱导加药组细分为GLP-1(10^-9~10^-7 mol/L)或EX-4(10^-9~10^-7 mol/L)的不同浓度组,MTT法检测细胞增殖能力;测定碱性磷酸酶(ALP)活性;通过ALP染色及茜素红染色观察药物诱导BMSCs向成骨细胞分化、矿化的效果;采用RT-PCR方法检测ALP和Runx2成骨相关基因的表达情况。结果: 与诱导对照组相比,GLP-1及EX-4各浓度处理组呈剂量依赖性显著促进细胞增殖(P<0.05);ALP染色与茜素红染色结果显示,对照组无显色或显色不明显,而GLP-1及EX-4组均有阳性显色。GLP-1及EX-4可以显著提高ALP活性,并提高Runx2、ALP的表达水平。结论: GLP-1及EX-4不仅能够直接促进BMSCs增殖,并促进其向成骨细胞分化,GLP-1及EX-4可能在骨重建中发挥重要的作用。     

脂多糖刺激的骨髓间充质干细胞来源外泌体改善小鼠心肌梗死后炎症和纤维化

目的: 探讨脂多糖（LPS）刺激下的骨髓间充质干细胞（BMSCs）来源的外泌体对小鼠心肌梗死（MI）后的治疗作用。方法: 流式成像细胞分析术鉴定BMSCs的表面标记分子,油红O和茜素红染色于镜下观察成骨成脂分化能力。LPS刺激BMSCs 48 h,提取细胞培养上清外泌体,用透射电镜和粒度分析仪捕捉其形态和粒径大小,流式细胞术和Western blot检测特异性表面标记分子及蛋白表达。建构小鼠MI模型并予以外泌体心脏局部注射,利用心脏超声、组织病理切片和PCR评价治疗结果。结果: 分离的BMSCs表达CD29、CD44、CD90、CD73、CD105,未表达HLA-DR、CD14、CD34、CD45,具有成骨成脂分化能力。Western blot检测到外泌体表达Alix、HSP70、Flotillin-1蛋白,流式成像仪检测到外泌体膜表面的CD63、CD9和CD81标记分子,粒径众数为69.2 nm。LPS刺激下BMSCs产生的外泌体注射小鼠心脏后,与PBS注射的MI对照组比较,心脏超声评价7天和28天的射血分数（EF）和短轴缩短率（FS）都显著增大（P<0.01,P<0.05）,在第28天的舒张末期容积（LVEDV）和收缩末期容积（LVESV）均显著减小（P<0.05）,Masson染色显示纤维化面积减小（P<0.01）,PCR检测到炎症因子IL-6、IL-1β、转化生长因子β（TGF-β）和趋附因子CCL2表达减少,CX3CL1表达增多,术后第14天最为明显。结论: LPS刺激的BMSCs来源外泌体可以改善小鼠MI后心肌收缩功能和纤维化,降低炎症因子表达量。     

原花青素对急性痛风性关节炎大鼠TLR4/NF-κB信号通路的影响

目的: 观察原花青素（proanthocyanidins, PC）对急性痛风性关节炎SD大鼠的作用,并探讨其可能机制。方法: 将SD大鼠随机分为6个组（12只/组）,分别是：正常组、模型组、低剂量给药组（30 mg/kg）、中剂量给药组（60 mg/kg）、高剂量给药组（90 mg/kg）以及秋水仙碱阳性对照组（0.3 mg/kg）。给药组和对照组给予对应剂量的药物灌胃给药,正常组和模型组则给予相同体积的生理盐水灌胃,连续5 d。于第6天,通过采用向踝关节腔内注射尿酸钠的方法来制作急性痛风性关节炎（AGA）的模型。在造模前、后的固定时间点,测定各组大鼠的关节肿胀度和机械痛阈值,观察其步态、并进行分级;在造模24 h后,用酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay, ELISA）测定血清中IL-1β、IL-6、TNF-α的水平,用蛋白质免疫印迹法（Western blot）测定滑膜组织中Toll样受体-4（TLR4）和NF-κB的蛋白表达。结果: 原花青素的3个剂量组均能缓解急性痛风性关节炎所导致的大鼠踝关节肿胀、改善模型大鼠的步态变化和造模造成的痛觉改变。同时,原花青素可抑制急性痛风性关节炎SD大鼠TLR4、NF-κB蛋白的表达,下调血清中IL-1β、IL-6、TNF-α的水平。结论: 原花青素对SD大鼠急性痛风性关节炎具有一定的改善作用,其机制可能与抑制TLR4/NF-κB信号通路,从而抑制IL-1β等炎症因子有关。     

Modification of polytetrafluoroethylene implants by depositing TiCaPCON films with and without stem cells

The present work is focused on the investigation of the structure and properties of TiCaPCON films deposited on the surface of polytetrafluoroethylene (PTFE) as potential bio-implant material. The films were deposited by DC magnetron sputtering of composite TiC_0.5 + Ca₃(PO₄)₂ target produced by self-propagating high-temperature synthesis (SHS). The film structure was examined using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and Raman spectroscopy. The films were also characterized in terms of their adhesion to the PTFE substrate, hardness, elastic modulus, elastic recovery, wettability, and friction coefficient both in physiological solution (normal saline) and Dulbecko modified Eagle medium with fetal calf serum. The biological properties of the films were evaluated by in vitro and in vivo experiments. In vitro studies showed that human fibroblasts well adhered and spread on the surface of the PTFE sample coated with TiCaPCON films. In vivo studies using rat hip and rabbit calvarial defect models demonstrated a high osseointegration potential of the TiCaPCON/PTFE implants. In vivo bone tissue regeneration using hybrid implants (adipose-derived stem cells/TiCaPCON film/PTFE porous membrane) were also reported.     

紫檀芪对急性心肌梗死大鼠心肌功能、心肌纤维化和炎症反应的作用及对Notch1/eIF3a信号通路的影响

目的:分析紫檀芪对急性心肌梗死大鼠心肌功能、心肌纤维化和炎症反应的作用及对Notch1/eIF3a信号通路的影响。方法:选取SPF级Wistar雄性大鼠75只,分为5组,紫檀芪低、中、高剂量组在造模前采用紫檀芪溶液预处理,灌胃剂量为10、20及40 mg/kg的紫檀芪溶液;模型组和正常组灌胃等剂量生理盐水。除正常组外,其他大鼠制备急性心肌梗死(AMI)模型。观察大鼠左心室功能、心脏血流动力指标、心肌组织病理形态和纤维化情况、心肌炎症因子含量、eIF3a与Notch1蛋白、mRNA表达。结果:模型组大鼠左室短轴缩短率(LVFS)、左室射血分数(LVEF)较正常组降低,左心室舒张末期内径(LVEDd)、左心室收缩末期内径(LVESd)、收缩末期左室容积(LVESV)和舒展末期左室容积(LVEDV)较正常组升高;紫檀芪低、中、高剂量组大鼠LVFS、LVEF较模型组升高,LVEDd、LVESd、LVESV、LVEDV较模型组降低,差异有统计学意义(P<0.05);模型组大鼠左室压力最大降低速率(－dp/dtmax)、左室压力最大升高速率(＋dp/dtmax)、左心室收缩压(LVSP)较正常组下降,左室舒张末压(LVEDP)较正常组升高;紫檀芪低剂、中、高剂量组大鼠－dp/dtmax、＋dp/dtmax、LVSP较模型组升高,LVEDP较模型组降低,差异有统计学意义(P<0.05);模型组大鼠心肌组织白细胞介素(IL)-6、IL-1β及TNF-α含量较正常组升高;紫檀芪低剂、中、高剂量大鼠心肌组织IL-6、IL-1β及TNF-α含量较模型组降低,差异有统计学意义(P<0.05);模型组大鼠心肌组织eIF3a、Notch1蛋白与mRNA表达较正常组升高;紫檀芪低、中、高剂量大鼠心肌组织eIF3a、Notch1蛋白与mRNA表达较模型组降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:AMI大鼠心肌炎症和纤维化发展可能和Notch信号通路下游eIF3a表达增加有联系,紫檀芪预处理可明显改善AMI大鼠心室重构,其作用机制可能和抑制eIF3a、Notch1表达有关。     

氟西汀对人结膜上皮细胞TLR2/NF-κB信号通路和炎性因子的影响

目的:观察氟西汀对人结膜上皮细胞Toll样受体2（toll-like receptor 2,TLR2）/核转录因子-κB（NF-κB）信号通路和炎性因子的影响,探讨五羟色胺再摄取抑制剂（selective serotonin reuptake inhibitor,SSRI）引起干眼症的潜在机制。方法:将结膜上皮细胞分为空白对照组和药物组,药物组采用氟西汀进行干预。采用CCK-8法明确氟西汀对人结膜上皮细胞半数抑制率作为后续实验浓度。采用RT-PCR法检测TLR2、NF-κB、白细胞介素（interleukin,IL）-1β、IL-2、IL-6和肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor,TNF）-α的mRNA水平;免疫荧光法和Western blot法检测TLR2和NF-κB的蛋白表达水平;ELISA法检测IL-1β、IL-2、IL-6和TNF-α的蛋白表达水平。结果:10-9～10-5mol/L范围内氟西汀对结膜上皮细胞具有增殖抑制作用,且具有浓度依赖性。RT-PCR法检测结果显示,氟西汀组TLR2、NF-κB、IL-1β、IL-2、IL-6和TNF-α mRNA水平均高于空白对照组（P＜0.05）。药物组TLR2和NF-κB的累积光密度（IOD）值明显高于空白对照组（P＜0.05）,提示药物组TLR2和NF-κB蛋白表达量高于空白对照组。Western blot法检测结果显示药物组TLR2和NF-κB的蛋白表达水平均高于空白对照组（P＜0.05）。ELISA检测结果显示药物组IL-1β、IL-2、IL-6和TNF-α蛋白表达水平均高于空白对照组（P＜0.05）。结论:本研究发现氟西汀可能通过激活结膜上皮细胞TLR2/NF-κB信号通路,促进炎症因子水平,这可能是氟西汀所致干眼症潜在的生物学机制。     

解毒护肝颗粒对免疫性肝损伤大鼠炎症因子和小肠紧密连接蛋白的影响

目的:研究解毒护肝颗粒对免疫性肝损伤大鼠炎症因子和小肠紧密连接蛋白的影响。方法: 随机将50只SD大鼠分为对照组,模型组,解毒护肝颗粒低、中、高3个剂量（2.7、5.4和10.8 g/kg）实验组。除对照组外,其余各组采用腹腔注射猪血清0.5 mL/只,建立免疫性肝损伤大鼠模型。灌胃给药1次/d,连续给药14 d。通过苏木精-伊红（HE）染色法观察肝组织及小肠组织病理变化,检测血清丙氨酸转氨酶（ALT）、天门冬氨酸转氨酶（AST）和乳酸脱氢酶（LDH）。免疫组化法检测肝组织肿瘤坏死因子（TNF-α）和小肠组织occludin-5表达。结果:模型组肝组织出现脂肪细胞堆积,肝细胞增大,肝索排列紊乱,伴炎性细胞浸润;实验组肝细胞形态尚规则,肝索排列整齐,炎性细胞浸润明显减轻。模型组小肠黏膜绒毛萎缩,上皮细胞脱落,水肿明显,大量炎性细胞浸润;实验组黏膜紧密,水肿减轻,浸润的炎性细胞不明显。试验组ALT、AST、LDH和TNF-α显著低于模型组,且随解毒护肝颗粒剂量的增加,试验组ALT、AST、LDH和TNF-α显著降低;而试验组occludin-5显著高于模型组,且随解毒护肝颗粒剂量的增加,试验组occludin-5显著升高,差异有统计学意义（P<0.05）。结论:解毒护肝颗粒可改善肝及小肠的组织结构,保护损伤的肝脏,减轻炎症反应,维持肠黏膜屏障功能。     

发酵虫草菌粉对DEN致大鼠肝损伤的保护作用及TGF-β1/Smads通路的影响

目的: 探讨发酵虫草菌粉（fermented cordyceps sinensis powder,CS）对二乙基亚硝胺（DEN）诱导大鼠肝损伤的保护作用及对TGF-β1/Smads通路的影响。方法: 无特定病原体（SPF级）健康雄性Sprague Dawley（SD）大鼠48只,体质量（180±20） g,随机分为4组：对照组、模型组、CS治疗组与CS溶媒组,每组12只。模型组：灌胃给予10 mg/kg DEN每周5次共8周,构建慢性肝损伤模型;对照组：灌胃给予与模型组相同体积的生理盐水;CS治疗组：在建模4周后灌胃给予80 mg/kg CS每周5次共8周;CS溶媒组：灌胃给予与CS组相同体积的5%甲基纤维素钠（CMC-Na）溶液。实验结束后,麻醉,脊椎脱臼法处死大鼠,收集血液,紫外分光光度法检测各组大鼠血清中AST、ALT以反映肝功能;H&E染色观察肝组织形态变化,Masson染色观察胶原沉积情况;改良Nycodenz法分离各组大鼠原代肝星状细胞（HSC）,RT-qPCR检测肝组织与HSC中α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、转化生长因子（TGF）-β1、Smad3、Smad7 mRNA的表达水平;Western blot检测肝组织Smad3与Smad7蛋白表达水平。结果: 与对照组相比,模型组大鼠血清中AST、ALT含量显著升高,H&E染色结果显示肝脏组织形态显著改变,Masson染色结果显示胶原沉积增多;与模型组相比,CS治疗四周能显著降低肝损伤大鼠血清中升高的AST、ALT水平,改善其肝脏病理损伤程度,减少肝脏中胶原沉积。RT-qPCR结果显示,CS可减少肝损伤大鼠组织及HSC中α-SMA、TGF-β1 mRNA表达水平,增加Smad7 mRNA表达水平;CS溶媒组各项检测指标均与模型组无差异;此外,Western blot结果显示,CS可下调肝损伤大鼠肝组织Smad3蛋白的表达,上调Smad7。结论: CS可显著改善DEN诱导的大鼠肝损伤,该作用可能与CS上调Smad7,并抑制TGF-β1/Smads通路有关。