骨髓间充质干细胞移植在哮喘小鼠肺组织中的作用

目的：探讨外源性骨髓间充质干细胞（MSCs）移植后在哮喘小鼠肺组织中的分布及对气道炎症的影响,为以MSCs为基础的哮喘疾病的防治提供实验依据.方法：取30只雌性BALB/c 小鼠随机分成空白对照组、哮喘组和MSCs处理组.在无菌条件下取绿色荧光蛋白（GFP）转基因小鼠骨髓MSCs,体外扩增并鉴定.哮喘组和MSCs处理组应用卵白蛋白（OVA）腹腔注射（第0、7、14天）和雾化吸入（第15~21天）制备慢性哮喘模型.第14天通过尾静脉注射将表达GFP的MSCs移植入MSCs处理组小鼠.于末次激发哮喘后24h,取3组动物支气管肺泡灌洗液（BALF）和外周血,计数细胞总数和嗜酸粒细胞数,取肺组织行病理切片,HE染色观察肺部气道炎症情况,并通过荧光显微镜观察MSCs在哮喘小鼠肺组织中的分布,Image-proplus图像分析软件测量支气管壁厚度和平滑肌厚度.结果：GFP转基因小鼠骨髓中分离的MSCs表达MSC特异性标志物并表达GFP.MSCs处理组和哮喘组小鼠BALF中细胞总数以及外周血和BALF嗜酸粒细胞百分比均高于空白对照组,但MSCs处理组上述指标明显低于哮喘组,差异有统计学意义（P〈0.05）.与哮喘组比较,MSCs处理组小鼠肺组织病理学变化改善,支气管壁厚度和平滑肌厚度均显著降低（P〈0.05）.结论：外源性MSCs体内移植能集中分布于哮喘小鼠肺组织并通过减少哮喘气道嗜酸粒细胞侵润等方式抑制哮喘小鼠的气道炎症.     

SDF-1及其受体CXCR4对结肠癌肝转移潜能的影响研究

目的 :探讨趋化因子基质细胞衍生因子-1(SDF-1)及其受体CXCR4在结肠癌肝转移中的作用。方法:选取结肠癌细胞株HT-29细胞,分为SDF-1组(SDF-1 10μg/L)、SDF-1+CXCR4单抗组(10μg/L SDF-1+20μg/m L CXCR4)和对照组(培养液),检测SDF-1及抗CXCR4单抗对HT-29细胞增殖以及定向迁移能力的影响,同时建立裸鼠结肠癌肝转移瘤模型,检测AMD3100对裸鼠肝转移瘤数目的影响。结果:SDF-1组在570 nm处的吸光度值为0.82±0.09,明显高于SDF-1+CXCR4单抗组和对照组的0.56±0.10和0.53±0.04,差异有统计学意义(P0.05);SDF-1组HT-29细胞穿过聚碳酸酯微孔滤膜数目为156.37±32.11,明显高于SDF-1+CXCR4单抗组和对照组的101.20±28.40和97.19±35.39,差异有统计学意义(P0.05);AMD3100组裸鼠肝转移瘤数目为(6.38±2.11)个,明显低于PBS组裸鼠的(18.39±7.59)个,差异有统计学意义(P0.05)。结论:SDF-1及其受体CXCR4可能参与了结肠癌肝转移过程,其机制可能为SDF-1诱导细胞增殖和定向迁移有关。     

基质细胞衍生因子-1对神经干细胞的趋化作用

目的 观察基质细胞衍生因子-1(SDF-1)对神经干细胞(NSCs)迁移的影响.方法 由GFP转基因SD大鼠胚胎脑组织获取NSCs并进行传代培养,免疫细胞化学染色法检测SDF-1特异性受体CXCR4的表达,利用Blind-Well小室体外迁移体系观察不同浓度的SDF-1(0、1、10、50、100、500、1000μg/L)对NSCs定向迁移数量的影响,随后分别使用CXCR4激动剂和阻断剂处理NSCs,再次利用上述方法观察最适浓度SDF-1时NSCs的迁移.结果 成功分离培养得到能够稳定表达GFP的NSCs,且CXCR4在该种NSCs上有表达.体外趋化实验结果表明,SDF-1对NSCs有较强的趋化作用,随着SDF-1浓度的升高,发生迁移的细胞数量也随之增加,并于SDF-1浓度为500μg/L时达到最高峰;CXCR4特异性激动剂和阻断剂分别能够增强和减弱SDF-1对NSCs定向迁移的趋化作用.结论 SDF-1与其特异性受体CXCR4相互作用,能够对NSCs的定向迁移产生靶向性作用.     

SDF-1/CXCR4在大鼠肝卵圆细胞增殖过程中的表达及意义

目的研究基质细胞衍生因子-1（stromal cell-derived factor-1,SDF-1）及其受体CXCR4、CK18、CK19及AFP在大鼠肝卵圆细胞增殖过程中的表达情况,进一步探讨SDF-1/CXCR4生物学轴的作用。方法选择144只体重180～200g雄性Wistar大鼠,按随机抽签法平均分为4组后分别给予不同的处理,即灌喂2-乙酰氨基芴（2-acetylaminofluorene,AAF）和（或）尾静脉注射CXCR4的特异性抑制剂AMD3100,并联合行部分肝切除术（PH）,因而分别命名为AAF组、AAF/AMD3100组、AMD3100组和PH组。AAF剂量为15mg/（kg·d）,AMD3100剂量为1.25mg/（kg·d）。各组分别于手术后第3、5、7、10、14和21d各处死6只大鼠,取其肝组织行常规组织学观察,采用免疫组织化学染色法检测肝卵圆细胞中SDF-1及其受体CXCR4、CK18、CK19和AFP的表达。结果AAF组大鼠肝组织内见明显的肝卵圆细胞增殖反应且卵圆细胞胞浆CK18、CK19、AFP和SDF-1及其受体CXCR4染色均呈阳性;AAF/AMD3100组大鼠肝卵圆细胞增殖的数量和SDF-1及CXCR4阳性细胞数较AAF组明显减少（P〈0.05,P〈0.01）;AMD3100组及PH组大鼠肝组织均未见到卵圆细胞。结论肝卵圆细胞在增殖过程中表达CK18、CK19、AFP和SDF-1及其受体CXCR4,SDF-1/CXCR4轴可能有刺激肝卵圆细胞增殖的作用。     

基质细胞衍生因子-1及其受体CXCR4对结肠癌肝转移潜能的影响

目的 探讨趋化因子基质细胞衍生因子-1(SDF-1)及其受体CXCR4对结肠癌肝转移潜能的影响.方法 采用Western-blot法检测不同结肠癌细胞株中CXCR4蛋白及不同组织中SDF-1蛋白的表达,MTT法检测SDF-1及抗CXCR4单抗对结肠癌细胞HT-29增殖能力的影响,体外趋化实验检测HT-29细胞定向迁移能力的变化.建立裸鼠结肠癌肝转移瘤模型,观察CXCR4特异性拮抗剂AMD3100对裸鼠肝转移率和转移瘤数目的 影响.结果 HT-29细胞表达较高强度的CXCR4蛋白,而肝组织表达高强度的SDF-1蛋白.与对照组相比,SDF-1可以诱导HT-29细胞增殖(0.76±0.11 vs0.38±0.06,P<0.05),抗CXCR4单抗对SDF-1的诱导增殖具有显著的抑制作用(0.42±0.08 vs0.76±0.11,P<0.05);SDF-1可促进HT-29细胞的趋化迁移,抗CXCR4单抗可显著抑制SDF-1诱导下HT-29细胞的迁移能力(104.6±18.3 vs 148.8±26.2,P<0.05).AMD3100治疗组裸鼠结肠癌肝转移率显著低于对照组(40% vs 100%,P<0.05),平均瘤结节数目显著低于对照组(7.8±2.6 vs 22.4±8.6,P<0.05).结论 SDF-1/CXCR4生物轴参与了结肠癌肝转移过程,拮抗CXCR4功能可抑制裸鼠结肠癌肝转移,其机制与抑制CXCR4能够有效阻断结肠癌细胞在SDF-1诱导下的细胞增殖和定向迁移有关.     

大鼠肝卵圆细胞的电镜观察及SDF-1/CXCR4轴作用研究

目的 本研究通过应用AMD3100封闭卵圆细胞表面CXCR4受体,从而起到抑制趋化因子SDF-1的生物活性,观察大鼠肝卵圆细胞的生长及SDF-1,CXCR4 mRNA表达情况,探讨SDF-1/CXCR4轴在肝卵圆细胞激活、增殖、分化中所起的作用.方法 建立卵圆细胞增殖模型,分为四组,分别为:2-AAF/PH组,AMD3100/PH组,2-AAF/AMD3100/PH组,PH组,重(150±20)g的Wistar大鼠予2-AAF灌喂,联合2/3肝切除,制作卵圆细胞模型,并通过尾静脉注射AMD3100阻断SDF-1的生物学作用,分别在术后的第3、5、7、10、14、21天6个时间点各处死6只大鼠,取肝脏标本行CXCR4和SDF-1 RT-PCR,检测卵圆细胞CXCR4及SDF-1 mRNA的表达情况,并取第10天肝脏透射电镜检查,观察卵圆细胞的超微结构.结果 给予AMD3100抑制SDF-1作用后,肝脏卵圆细胞数量减少,细胞膜受体CXCR4表达下调,同时SDF-1表达也呈下调趋势.结论 抑制SDF-1活性可以在一定程度上减少卵圆细胞的增殖,SDF-1可以通过自分泌或旁分泌途径激活并促进肝卵圆细胞增殖.     

SDF-1/CXCR4介导体外冲击波促进大鼠骨髓间充质干细胞的黏附、迁移作用

目的探讨体外冲击波(extracorporeal shock wave,ESW)对大鼠骨间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)黏附、迁移及成骨分化的影响及SDF-1/CXCR4通路在其中的作用。方法体外试验分四组:空白对照组(Ctrl组)、冲击波组(ESW组)及CXCR4特异性抑制剂AMD3100对照组(AMD组),采用最适宜能力ESW(500脉冲次数、10 kV)处理MSCs,通过黏附率、划痕试验、Transwell试验对比MSCs黏附及迁移能力的差别,通过ELISA检测SDF-1分泌表达及蛋白免疫印迹法检测CXCR4的表达,研究SDF-1/CXCR4通路的作用;体内试验则选取12周龄SD大鼠48只,随机分成Ctrl、ESW及AMD 3组各16只,采用右侧股骨中段骨缺损模型,各组骨缺损处植入载有该组细胞的PLGA支架,AMD组术后接受AMD3100注射(1 mg/kg/day),于术后第4、8周取材,通过HE染色评估骨缺损区域的骨愈合及新生骨形成情况。结果 ESW明显增加了MSCs的SDF-1分泌量及CXCR4受体表达,促进了MSCs的黏附、迁移及骨缺损的愈合,AMD3100可部分抑制ESW此促进作用。结论 ESW可促进MSCs的黏附、迁移能力,并促进骨缺损区域的骨愈合,其分子机制与分泌型蛋白SDF-1及其受体CXCR4的表达相关,此结果为ESW在促进骨愈合治疗中的临床应用提供了理论基础。     

CXCR4-FAK信号通路在低氧预处理骨髓间充质干细胞向大鼠脊髓缺血再灌注损伤组织迁移和粘附中的作用

目的 探讨CXC趋化因子受体4-粘着斑激酶(CXCR4-FAK)信号通路在低氧预处理骨髓间充质于细胞(BMSC)向大鼠脊髓缺血再灌注损伤组织迁移和粘附中的作用.方法 第一部分重组腺病毒介导绿色荧光蛋白基因转染成功的大鼠原代BMSC,以1×106个/ml密度接种于24孔培养板(1 ml/孔),采用随机数字表法,将其分为5组(n=18):对照组(C组)、常氧培养组(N组)、低氧预处理组(H组)、低氧预处理+ CXCR4拮抗剂AMD3100组(HA组)和低氧预处理+FAK抑制剂粘着斑相关非激酶组(HF组).N组BMSC在常氧环境中培养36 h;H组BMSC在低氧环境中培养24h后在常氧环境中继续培养12 h;HA组和HF组于低氧预处理前分别加入5 μg/ml AMD3100和10 μg/ml粘着斑相关非激酶.测定BMSC中基质细胞衍生因子-1α(SDF-1α)、CXCR4和磷酸化FAK(p-FAK)表达、BM-SC向SDF-1α迁移能力和BMSC与纤维粘连蛋白(FN)粘附能力.第二部分 雄性SD大鼠216只,体重300 ～ 350 g,其中210只采用阻断胸主动脉合并体循环低血压的方法制备脊髓缺血再灌注损伤模型.取脊髓缺血再灌注大鼠36只,分别于模型制备前、再灌注12h、1、3、5、7 d(T0-5)时处死6只大鼠,取腰段脊髓组织,检测SDF-1α含量.其余脊髓缺血再灌注大鼠180只,采用随机数字表法,将其分为5组(n=36),于再灌注即刻分别鞘内注射C组DMEM培养液300μl和N组、H组、HA组、HF组1×106个/ml BMSC悬液300μl.分别于T0-5时取6只大鼠,进行神经行为学评分,然后取腰段脊髓组织,测定BMSC聚集度.结果 与C组比较,N组BMSC的SDF-1α、CXCR4、p-FAK表达及其向SDF-1α迁移能力、与FN粘附能力、神经行为学评分和脊髓组织BMSC聚集度差异无统计学意义(P＞0.05);与N组比较,H组BMSC的SDF-1α、CXCR4和p-FAK表达上调,向SDF-1α迁移能力、与FN粘附能力、神经行为学评分和脊髓组织BMSC聚集度升高(P＜0.05),HA组和HF组BMSC的p-FAK表达及其向SDF-1α迁移能力、与FN粘附能力、神经行为学评分和脊髓组织BMSC聚集度差异无统计学意义(P＞0.05);与H组比较,HA组和HF组BMSC的p-FAK表达下调,向SDF-1x迁移能力、与FN粘附能力、神经行为学评分和脊髓组织BMSC聚集度降低(P＜0.05).与T0时比较,T2.3时脊髓组织SDF-1α含量升高(P＜0.05).结论 低氧预处理通过CXCR4-FAK信号通路促进BMSC向大鼠脊髓缺血再灌注损伤组织迁移,并与之粘附,从而发挥脊髓保护作用.     

离体冻伤模型创面愈合过程中基质细胞衍生因子1促表皮干细胞迁移的研究

目的 了解离体皮肤冻伤模型创面愈合过程中,基质细胞衍生因子1(SDF-1)对创缘表皮干细胞(ESC)的运动趋化作用.方法 体外构建三维皮肤等价物全层冻伤模型(创面呈孔形),免疫组织化学染色观察冻伤后3、7 d创缘间质内SDF-1的表达情况.另将冻伤模型分为对照组(创面区添加PBS 50 μL/孔)、SDF-1组(创面区添加100 ng/mL SDF-1,50μL/孔)和AMD3100组[创面区用100 ng/mL AMD3100(50μL/孔)处理30 min后,添加SDF-1 50μL/孔],观察各组创缘中ESC的分布变化.结果 免疫组织化学染色显示,冻伤后3、7 d创缘间质内SDF-1的表达逐渐增加.与对照组及AMD3100组相比,SDF-1组创缘基底层整合素β1阳性细胞数量增多,且部分阳性细胞向上层表皮迁移聚集,创缘ESC数量更多,表皮细胞层数增加.结论 SDF-1促进ESC向创缘迁移聚集参与创面修复,这可能是ESC参与创面修复过程的机制之一.     

AMD3100体外阻断基质细胞衍生因子1/趋化因子受体4信号通路对人关节软骨细胞分泌基质金属蛋白酶3、9、13水平的影响

目的探讨趋化因子受体4(chemokine receptor 4,CXCR4)特异性拮抗剂AMD3100体外阻断基质细胞衍生因子1(stromal cell derived factor 1,SDF-1)/CXCR4信号通路对人关节软骨细胞分泌基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinase,MMP)3、9、13水平的影响,明确AMD3100的作用机制。方法取12例骨关节炎(osteoarthritis,OA)患者144块软骨组织(OA软骨组)和12例创伤性截肢患者144块正常软骨组织(正常软骨组)(Mankin评分均为0或1),根据添加培养液不同,每组再分为A、B、C 3个亚组。A亚组含1 000 nmol/L AMD3100及100 ng/mL SDF-1的DMEM液,B亚组含1 000 nmol/L MAB310及100 ng/mL SDF-1的DMEM液,C亚组含100 ng/mL SDF-1的DMEM液。体外培养2、4 d后,ELISA法测定培养液内MMP-3、9、13含量,RT-PCR检测软骨组织中MMP-3、9、13 mRNA表达。结果 ELISA法及RT-PCR检测示:同组相同时间点A亚组MMP-3、9、13含量及mRNA表达均显著低于B、C亚组(P<0.05)。同一时间点相同亚组OA软骨组MMP-3、9、13含量及mRNA表达均显著高于正常软骨组(P<0.05)。结论 SDF-1通过SDF-1/CXCR4信号通路可诱导人关节软骨中MMP-3、9、13的表达和释放;AMD3100可阻断SDF-1/CXCR4信号通路,使软骨细胞MMP-3、9、13 mRNA表达水平及分泌量降低,但AMD3100不能使退变的OA软骨分泌MMP-3、9、13恢复至正常软骨水平。     

SDF-1对创缘表皮干细胞定向趋化及促创面愈合效应的研究

目的：观察干细胞趋化因子SDF-1在创面愈合过程中调控表皮干细胞定向迁移促进创面愈合的过程。方法：制作大鼠背部全层皮肤缺损模型,随机分为三个实验组：①SDF-1组;②AMD3100（CXCR4受体的拮抗剂）组;③空白对照组。分别于致伤后1天、3天、5天、7天和12天照相计算伤后不同时间创面占初始创面的百分比并取材。运用HE染色和免疫组化技术观察创缘表皮干细胞定向迁移分化的特点,寻找其规律。结果：与其他两个处理组相比,SDF-1处理组愈合时间缩短,其创缘皮表皮基底层细胞分裂增殖旺盛,创缘表皮干细胞数目明显多于其他两组。结论：在创面愈合过程中,SDF-1可以调控表皮干细胞向创缘迁移,加速创面上皮化。     

胆囊癌CD133阳性细胞侵袭机制的实验研究

目的研究胆囊癌CDl33阳性细胞侵袭能力的产生机制。方法Yranswell法检测CDl33阳性细胞和CDl33阴性细胞的迁移和侵袭能力。半定量聚合酶链式反应（RT-PCR）法、蛋白免疫印迹法、细胞免疫荧光法分别检测CDl33阳性细胞和CDl33阴性细胞中CXCR4的表达。分别用SDF-let、AMD3100作用GBC-SD细胞后，Transwell法检测CDl33阳性细胞和CDl33阴性细胞的迁移和侵袭能力。半定量RT-PCR法检测GBC-SD细胞中CDl33mRNA表达，蛋白免疫印迹法检测GBC．SD细胞中CDl33蛋白表达。结果①CDl33阳性细胞中穿膜细胞数明显多于CDl33阴性细胞（23．78±8．74比6．564-3．09，P=0．0007）。②CDl33阳性细胞中CXCR4mRNA相对灰度值明显高于CDl33阴性细胞（0．6424＋0．0204比0．3359±0．0432，P=0．004）；CDl33阳性细胞中CXCR4蛋白表达相对灰度值明显高于CDl33阴性细胞（0．7650±0．1066比0．4094±0．0195，P=0．013）；CDl33阳性细胞中CXCR4荧光蛋白表达明显强于CDl33阴性细胞。③细胞侵袭能力：穿膜细胞数量在CDl33阳性细胞中，与空白对照组（23．78±8．74）相比，SDF-1et组（62．89±15．27）明显增加（P=0．0006），AMD3100组（10．33±2．00）明显减少（P=0．0002）；在CDl33阴性细胞中，与空白对照组（6．59±3．09）相比，SDF-let组（6．89±4．23）无明显变化（P=0．41），AMD3100组（6．11±2．67）亦无明显变化（P=0．38）。④细胞迁移能力：迁移细胞数量，在CDl33阳性细胞中，与空白对照组（35．56±10．97）相比，SDF-1et组（74．56±15．80）明显增加（P=0．0003），AMD3100组（12．67±2．40）明显减少（P=O．0002）；在CD133阴性细胞中，与空白对照组（9．56±1．74）相比，SDF-let组（9．78±2．04）无明显变化（P=0．43），AMD3100组（9．54±1．74）亦无明显变化（P=0．42）。⑤在GBC．SD细胞中CDl33mRNA表达：与空白对照组（0．4500±0．0243）相比，SDF．1et组明显增加（0．6265±0．0487，P=0．004），AMD3100组（0．3593±0．0473）明显下降（P=O．011）；CDl33蛋白表达：与空白对照组（0．4409±0．0130）相比，SDF．1et组（0．5089±0．0207）明显增加（P=0．016），而AMD3100组（0．3177±0．0137）明显下降（P=0．004）。结论胆囊癌CDl33阳性细胞高侵袭能力可能由于高表达CXCR4。     

乳腺癌间质成纤维细胞对MDA-MB-231种植肿瘤生长和转移的影响及其机理探讨

目的通过裸鼠接种方式进行体内实验,观察乳腺癌间质成纤维细胞（CAFs）对种植肿瘤生长和转移的影响,并探讨其作用机理。方法选择MDA．MB．231乳腺癌细胞系细胞（简称MDA）、乳腺癌患者的CAFs和癌旁正常乳腺组织的正常成纤维细胞（NFs）,结合不同的试剂,包括生理盐水（NS）、基质细胞衍生因子-1（SDF-1）配体拈抗剂1,4,8,11．四氮杂环十四烷（AMD3100,简称AMD）,组合成以下6种处理：MDA＋NS、NFs＋NS、MDA＋NFs＋NS、MDA＋NFs＋AMD、MDA＋CAFs＋AMD及MDA＋CAFs＋NS。将36只Bal b／c无胸腺裸小鼠按配伍随机方法分成6组,分别接受上述处理。将细胞悬液接种于裸鼠,接种后饲养46d处死,观察种植肿瘤的大小,有无淋巴结、肺及肝脏转移。采用ELISA法检测6组裸鼠的血浆SDF-1浓度,采用real-timePCR法检测6组裸鼠肿瘤组织中的SDF．1mRNA水平,采用Westernblot法检测6组裸鼠肿瘤组织中SDF-1蛋白的表达水平。结果除NFs＋NS组外,其余5组均有种植肿瘤形成。MDA＋CAFs＋NS组裸鼠的种植肿瘤体积[（9．092±2．662）cm3]、血浆SDF．1浓度[（75．25±16．23）ng／L]、肿瘤组织中SDF-1 mRNA（中位数为14．714）及其蛋白（中位数为0．673）的表达水平均最高,与其他5组比较差异均有统计学意义（P〈0．050）。6组裸鼠的肝和肺组织均未见转移灶。但MDA＋CAFs＋NS组有4只、MDA＋NS组有2只裸鼠存在腋窝淋巴结转移,其他组均未发现腋窝淋巴结转移。结论乳腺癌CAFs对乳腺癌的生长起促进作用,且可促进肿瘤淋巴结的转移;其作用可能是通过乳腺癌CAFs分泌SDF-1,与其特定的受体即趋化因子受体4（cxcR4）结合来实现的。     

SDF-1/CXCR4轴在骨髓间充质干细胞移植促进胰岛再生中的作用

目的 观察同种异体骨髓间充质干细胞(MSCs)移植入受体后,基质细胞衍生因子(SDF)-1/CXCR4轴在促进残存胰岛及其周围新生血管增殖中的作用.方法 对大鼠MSCs进行体外培养、鉴定.链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠随机分为A组(MSCs移植组)、B组(MSCs移植+SDF-I/CXCR4轴阻断剂AMD组)和C组(糖尿病对照组),另设D组(正常大鼠对照组).移植MSCs后第30天取出各组大鼠胰腺和血清,胰腺组织采用苏木素-伊红(HE)染色和免疫组织化学法观察CD31、增殖细胞核抗原(PCNA)、胰腺干细胞标志物(PDX)-1在胰腺组织的表达水平.血糖仪检测血糖水平、放免法检测胰岛素水平、酶联免疫吸附试验(ELISA)检测SDF-1水平.结果 (1)A组残存胰岛周围可见新生血管,CD31、PCNA、PDX-1染色阳性率分别为(71.2±5.3)%、(76.5±4.5)%、(69.8±6.7)%;B组残存胰岛周围基本未见新生血管,CD31、PCNA、PDX-1染色阳性率分别为(7.4±2.1)%、(5.5±3.7)%、(8.8±2.9)%,两组比较差异有统计学意义(P＜0.05).(2)移植后第25天,A组血糖浓度基本正常,低于B组和C组,而胰岛素水平明显高于B组和C组(P＜0.05).(3)A组与B组血清SDF-1水平差异无统计学意义(P＞0.05),但都明显高于C组(P＜0.05).结论 MSCs促进胰岛再生和新生血管形成,AMD3100能抑制MSCs的作用,进而提示SDF-1/CXCR4轴在胰岛再生和血管形成中具有重要作用.

Abstract：

Objective To investigate the role of stromal cell derived factor-1 (SDF-1)/CXCR4axis in recipients' remnant islets regeneration and neovascularization after the transplantation of allogeneic bone marrow mesenchymal stem cells (MSCs). Methods MSCs were isolated from SD rats, cultured in vitro and identified by testing the phenotypes with flow cytometry ( FCM ). The diabetic rats induced by streptozotozin were randomly divided into group A ( MSCs transplant group), group B ( MSCs transplant +AMD group) and group C ( DM control group). Group D serve as the normal control. The pancreata were removed and blood serum was retrieved from each group simultaneously at the 13th day after MSCs transplant. The expression of CD31, proliferating cell nuclear antigen (PCNA) and PDX-1 in each group of pancreas tissue was detected by using immunohistochemistry, and the morphological changes in the isletswere observed by Hematoxylin and Eosin (HE) staining. Serum glucose and insulin levels were determined by blood glucose monitor, radioimmunoscintigraphy, and SDF-1 in serum was by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). Results Neovascularization was observed in the remnant islets of the recipient pancreatic tissue and CD31 -positive cells (71.2 ± 5.3 ) %, PCNA-positive cells ( 76. 5 ± 4. 5 ) %, PDX-1-positive cells (69. 8 ±6. 7)% were highly expressed in group A. As compared with group A, seldom-positive cells[CD31 (7.4±2. 1)%, PCNA (5.5 ±3.7)% and PDX-1 (8.8 ±2.9)%]and rarely neovascularization were observed in group B (P ＜0. 05 ). Serum glucose level in group A was lower than that in group B and group C, but serum insulin level in group A was significantly higher than that in group B and group C (P ＜ 0. 05 ). There was no significant difference between group A and group B in serum SDF-1level ( P ＞ 0. 05 ), but that was higher in groups A and B than in group C ( P ＜ 0. 05 ). Conclusion Obviously, MSCs promote recipient neovascularization surrounding the islets, which enhances the proliferation and regeneration of remnant islets. AMD 3100 has the function of intervening SDF-1/CXCR4 axis,which inhibits the effect of MSCs on promoting islets regeneration. It is suggested that SDF-1/CXCR4 axis may play an important role in vascularization and islets regeneration.     

CXCR4 antagonist delivery on decellularized skin scaffold facilitates impaired wound healing in diabetic mice by increasing expression of SDF‐1 and enhancing migration of CXCR4‐positive cells

C‐X‐C chemokine receptor type 4 (CXCR4) is an alpha‐chemokine receptor specific for stromal cell‐derived factor 1 (SDF‐1 also called CXCL12). The antagonist of CXCR4 can mobilize CD34+ cells and hematopoietic stem cells from bone marrow within several hours, and it has an efficacy on diabetes ulcer through acting on the SDF‐1/CXCR4 axis. In this study, we investigated for the first time whether the antagonist of CXCR4 (Plerixafor/AMD3100) delivered on acellular dermal matrix (ADM) may accelerate diabetes‐impaired wound healing. ADM scaffolds were fabricated from nondiabetic mouse skin through decellularization processing and incorporated with AMD3100 to construct ADM‐AMD3100 scaffold. Full‐thickness cutaneous wound in streptozotocin (STZ)‐induced diabetic mice were treated with ADM, AMD3100, or ADM‐AMD3100. 21 days after treatment, wound closure in ADM‐AMD3100‐treated mice was more complete than ADM group and AMD3100 group, and it was accompanied by thicker collagen formation. Correspondingly, diabetic mice treated with ADM‐AMD3100 demonstrated prominent neovascularization (higher capillary density and vascular smooth muscle actin), which were accompanied by up‐regulated mRNA levels of SDF‐1 and enhanced migration of CXCR4 in the granulation tissue. Our results demonstrate that ADM scaffold provide perfect niche for loading AMD3100 and ADM‐AMD3100 is a promising method for diabetic wound healing mainly by increasing expression of SDF‐1 and enhancing migration of CXCR4‐positive cells.     

AMD3100抑制胰腺癌细胞增殖和侵袭的体外实验

目的 探讨CXCR4 特异性受体阻滞剂AMD3100 对胰腺癌细胞增殖和侵袭能力的影响及其可能的作用机制.方法 用CCK-8 检测经不同浓度AMD3100 处理后人胰腺癌细胞株SW1990 的增殖.Matrigel 胶铺设的transwell 小室检测经AMD3100 处理后SW1990 的侵袭能力.RT-PCR 法检...