SDF-1/CXCR4信号通路介导的低浓度过氧化氢对间充质干细胞促增殖、迁移作用及其机制

作     者：陈民佳 张娅 安天琛 邱伟 陈科锦 杜鹃 孙剑会 文大林 蒋建新 黄宏 Chen Minjia;Zhang Ya;An Tianchen;Qiu Wei;Chen Kejin;Du Juan;Sun Jianhui;Wen Dalin;Jiang Jianxin;Huang Hong

作者机构：第三军医大学大坪医院院野战外科研究所创伤烧伤与复合伤国家重点实验室重庆400042 重庆三峡医药高等专科学校重庆404020 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:81372059 81571912) 国家重点基础研究发展规划项目(批准号:2012CB518105) 重庆市基础与前沿研究计划院士专项(批准号:cstc2017zdcy-yszx0003) 重庆高校创新团队建设计划资助项目(批准号:CXTDX201601005)资助的课题~~ 

出 版 物：《中国细胞生物学学报》 (Chinese Journal of Cell Biology)

年 卷 期：2018年第40卷第1期

页      码：47-56页

摘      要：该文探讨了低浓度过氧化氢(H_2O_2)对骨髓间充质干细胞增殖、迁移及其相关信号通路的影响,阐明了低浓度H_2O_2发挥生物学效应的分子机制,为临床应用提供了可靠的实验证据。通过差速贴壁分离培养小鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)。流式细胞术鉴定第三代BMSCs表面标志物。采用随机数字表法分组,以不同低浓度H_2O_2(0、25、50、100、150、200μmol/L)处理BMSCs 24 h,应用甲氮甲唑蓝(MTT)法检测细胞增殖,流式细胞术检测干细胞表面标志物以及凋亡率,划痕实验和Transwell实验检测H_2O_2对细胞迁移能力的影响。Western blot检测细胞老化相关蛋白质p16和Cyclin D1、基质细胞衍生因子-1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)与其受体CXCR4(CXC chomekine receptor 4)的表达以及相关下游信号通路PI3K/AKT/mTOR关键蛋白质的表达。流式细胞术检测结果显示,BMSCs细胞表面分化抗原CD29、CD44为阳性,CD34、CD45为阴性。MTT检测结果显示,与对照组相比,25和50μmol/L H_2O_2能有效促进BMSCs增殖(P<0.05)。划痕实验和Transwell实验检结果显示,50μmol/L H_2O_2处理细胞能促进其迁移能力。流式细胞术检测显示,25、50和100μmol/L H_2O_2对干细胞凋亡无影响,150和200μmol/L H_2O_2则显著促进细胞凋亡(P<0.01);25和50μmol/L低浓度H_2O_2处理干细胞能抑制老化相关蛋白质p16表达下降(P<0.05,P<0.01),相反,细胞周期蛋白Cyclin D1表达则显著升高(P<0.05,P<0.01),H_2O_2为200μmol/L时,p16表达上调(P<0.01),而Cyclin D1下调(P<0.01);同样,25~100μmol/L H_2O_2能增强细胞SDF-1和CXCR4的表达(P<0.05)以及上调下游信号通路关键蛋白质PI3K、AKT、mTOR的磷酸化水平(P<0.05)。结果表明,低浓H_2O_2度通过活化干细胞SDF-1/CXCR4信号轴,活化其下游PI3K/Akt/mTOR信号通路,促进干细胞增殖和迁移。

主 题 词：间充质干细胞 过氧化氢 增殖 迁移 SDF-1/CXCR4 PI3K/Akt/mTOR 

学科分类：1001[医学-基础医学] 100101[100101] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.11844/cjcb.2018.01.0150

馆 藏 号：203282308...