小鼠肌肉创伤模型中与异位骨化相关的细胞因子的研究

发布时间：2017-03-30 03:08

  本文关键词：小鼠肌肉创伤模型中与异位骨化相关的细胞因子的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的： 比较早期细胞因子在正常小鼠和肌肉创伤模型小鼠中的表达，并观察正常与创伤肌肉组织中肌肉前体细胞的表面标记物的表达及多向分化能力的差异。 方法： 应用实验室提供的创伤模型对刚刚处死的CD-1小鼠左下肢进行创伤处理，其左下肢暴露于模型下，应用1500psi的压力冲击1250psi的爆炸片，从而对小鼠左下肢股骨端造成损伤，同一小鼠右下肢作为对照组，不施加损伤(n=4)。损伤后将小鼠双下肢股骨侧肌肉立即进行分离，去除神经及血管组织，并将肌肉分为(100-150mm3)大小在基础培养基内进行培养，3日后分别对创伤组及正常组的肌肉组织进行细胞活性检测。同时选取25种与成骨和炎症相关的细胞因子并通过荧光定量PCR（Q-PCR)的方法检测两种肌肉组织中的成骨及炎性因子相关基因的表达。观察创伤与正常组织在培养三日后，，各肌肉内细胞因子产生的而变化。免疫组化检测相关变化的细胞因子。取创伤和正常的肌肉组织分离肌肉前体细胞，应用流式细胞术检测细胞特异性表面标记物，并将获得的细胞进行成脂，成骨诱导分化，并观察两者成骨，成脂能力的差异。 结果： 对创伤和正常的肌肉组织分别培养3日后，进行组织细胞活性检测发现两种组织内均保留较高的细胞活性。相比之下，正常组织内细胞存活量较创伤组织内多。Q-PCR检测结果发现，在创伤的组织中，细胞因子BMP4, BMP6, BMP7,TGFβ-1, IL-6, IL-15和NODAL均比正常组织内表达的多，且具有统计学意义（P0.05）。免疫组织化学检测也得到与Q-PCR检测相同的结果。这说明创伤后的肌肉组织中的细胞与正常的肌肉组织细胞相比较可以表达更多的与骨形成相关的细胞因子，尤其是BMP4, BMP6, BMP7, TGFβ-1。在创伤和正常的肌肉中提取出相关细胞，经流式细胞学鉴定显示其细胞表面标记物CD34(±)、CD45(-)、CD105（+）、CD90（+），与人类间充质前体细胞（MPCs）的表面标记物相似，对提取的细胞进行成骨，成脂诱导分化，发现两种细胞均具有成骨，成脂分化的能力。 结论： 本研究证明了在规范的小鼠下肢肌肉创伤模型中，创伤后的小鼠的下肢肌肉组织与正常的肌肉组织组织相比较，可以分泌更多的BMP4、BMP6、BMP7、TGF-β、IL-6、IL-15和NODAL等细胞因子，其中，BMPs和TGFβ-1是诱导异位骨化（HO）形成的重要的细胞因子，在HO的形成过程中起到关键的作用。因此创伤后的肌肉组织中所存在的多种可诱导成骨形成的细胞因子为HO的形成提供了条件。在小鼠的创伤的肌肉中提取的MPCs与正常肌肉中提取的MPCs相比较，经过流式细胞检测，发现其细胞表面特异性抗原与人类MPCs具有相似的表达，通过对MPCs细胞成骨，成脂能力的检测，发现其具有分化成骨，成脂的能力。因此，我们可以将肌肉创伤模型应用于HO的研究中，使HO的研究更加具有统一性，为HO的形成机制研究打好基础。
【关键词】：细胞因子 肌肉创伤 异位骨化
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R-332;R363
【目录】：

• 中文摘要3-5
• Abstract5-9
• 前言9-15
• 1.间充质干细胞(MSC Mesenchymal Stem Cells)在 HO 中的作用9-10
• 2．细胞外因子在 HO 中的作用10-13
• 2.1 BMP 受体信号通路10-12
• 2.2 BMP 信号通路与异位骨化的关系12-13
• 3. HO 的治疗进展13
• 4. 异位骨化研究中的问题13-14
• 5. 本研究的研究背景和研究内容14-15
• 5.1 研究背景14
• 5.2 研究内容14-15
• 第一部分 小鼠肌肉损伤模型的建立及肌肉组织分泌细胞因子的检测15-34
• 引言15
• 1.实验材料15-17
• 1.1 实验动物15
• 1.2 主要试剂15-16
• 1.3 主要仪器设备16-17
• 2. 实验方法17-25
• 2.1 主要试剂的配制17-18
• 2.2 小鼠肌肉损伤模型的建立18-22
• 2.3 肌肉组织组织学检测22-25
• 3. 结果25-34
• 3.1 组织细胞活性检测25
• 3.2 Q-PCR 检测组织内细胞分泌细胞因子的结果25-28
• 3.3 组织学检测结果28-34
• 第二部分 小鼠肌肉前体细胞的分离培养及分化鉴定34-43
• 1.实验材料34-35
• 1.1 实验动物34
• 1.2 主要试剂34
• 1.3 主要仪器设备34-35
• 1.4 主要试剂的配制35
• 2.实验方法35-38
• 2.1 小鼠肌肉前体细胞的分离培养35-36
• 2.2 小鼠肌肉前体细胞的鉴定36-38
• 3. 结果38-43
• 3.1 原代细胞培养38-39
• 3.2 小鼠 MPCs 细胞成脂成骨鉴定39-40
• 3.3 小鼠的 MPCs 流式细胞学鉴定40-43
• 讨论43-45
• 结论45-46
• 创新点和不足46-47
• 本研究的创新点46
• 本研究的不足之处46-47
• 参考文献47-54
• 英文缩略词54-55
• 在学期间主要发表论文清单55-56
• 致谢56

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 幸嵘;孔清泉;;异位骨化发病机制的研究进展[J];中国修复重建外科杂志;2011年09期

  本文关键词：小鼠肌肉创伤模型中与异位骨化相关的细胞因子的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：276065