醋酸鉛對(duì)骨髓造血微環(huán)境造血調(diào)控機(jī)制影響的研究.pdf

1、目的：
　　 鉛中毒貧血是嚴(yán)重危害人類健康的疾病，我國(guó)兒童鉛中毒狀況目前已經(jīng)非常嚴(yán)重，低水平鉛暴露的危險(xiǎn)性逐漸成為研究熱點(diǎn)。探討鉛作用下骨髓造血微環(huán)境(Hemopoietic microenvironment，HIM)的主要成分骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesenchymal stem cells，MSC)以及造血調(diào)控因子對(duì)紅系造血調(diào)控機(jī)制的影響，就有可能進(jìn)一步抓住引起鉛中毒貧血發(fā)生、發(fā)展的主要環(huán)節(jié)，為防治鉛中毒貧血提供新思路和理論依據(jù)

2、。
　　 之所以研究MSC，還因?yàn)镸SC具有分布廣泛、取材方便、擴(kuò)增迅速、可在體外長(zhǎng)期培養(yǎng)、遺傳背景穩(wěn)定及免疫排斥反應(yīng)極弱等優(yōu)點(diǎn)，適當(dāng)轉(zhuǎn)入促進(jìn)BFU-E生長(zhǎng)和保護(hù)巰基的基因，可作為生物制劑進(jìn)行基因治療。治療時(shí)既能發(fā)揮其長(zhǎng)期穩(wěn)定分泌治療因子的作用，又避免了常規(guī)治療的副作用，如驅(qū)鉛藥物特效性差、有嚴(yán)重腎毒性和不宜長(zhǎng)期使用等缺點(diǎn)，故具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　 內(nèi)容：
　　 外周血血細(xì)胞包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板三類

3、細(xì)胞，它們均起源于骨髓造血干/祖細(xì)胞(Hematopoietic stem/progenitor cells，HSPCs)。血細(xì)胞的生成要經(jīng)歷一個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)胞增殖、分化、成熟和釋放的過程，更是一個(gè)涉及多層次、多因素的復(fù)雜調(diào)控過程。然而，體內(nèi)整個(gè)穩(wěn)態(tài)造血過程的實(shí)現(xiàn)又依賴于復(fù)雜而完整的骨髓HIM。本研究以HIM中的最主要組成成分-MSC為研究對(duì)象，通過制備大鼠慢性鉛中毒貧血模型，檢測(cè)不同劑量醋酸鉛對(duì)大鼠MSC生長(zhǎng)增殖的影響、其分泌的骨髓基質(zhì)細(xì)

4、胞衍生因子(stromal cell derived factor-1，SDF-1)的含量變化和紅系轉(zhuǎn)錄因子GATA1 mRNA表達(dá)水平的變化情況，探討鉛對(duì)HIM造血調(diào)控機(jī)制的影響。
　　 方法：
　　 SPF級(jí)4周齡健康SD大鼠40只，按體重分層隨機(jī)分為4組：空白對(duì)照組、15mg/kg·bw、30mg/kg·bw和60mg/kg·bw醋酸鉛組，灌胃染毒8周后處死。分別檢測(cè)血鉛、骨鉛、骨髓鉛和外周血RBC、Hb含量來確定

5、鉛中毒貧血模型的成功建立；密度梯度離心法分離培養(yǎng)MSC，第7d計(jì)數(shù)MSC細(xì)胞成集落數(shù)，即間充質(zhì)細(xì)胞集落形成單位(Colony-forming unit-fibroblast，CFU-F)；各組取第三代細(xì)胞應(yīng)用MTT法檢測(cè)醋酸鉛對(duì)MSC增殖情況的影響；制備骨髓涂片，免疫組織化學(xué)法檢測(cè)醋酸鉛對(duì)SDF-1蛋白表達(dá)含量的影響；RT-PCR法檢測(cè)醋酸鉛對(duì)骨髓紅系轉(zhuǎn)錄因子GATA1 mRNA表達(dá)的影響。
　　 結(jié)果：
　　 1低于6

6、0mg/kg·bw醋酸鉛慢性染毒8周對(duì)大鼠的體重、凈增體重以及攝食量無顯著影響(P>0.05)。
　　 2血鉛、骨鉛以及骨髓鉛含量均隨著染鉛劑量的增加而顯著增加(P<0.05)，外周血RBC和Hb含量明顯降低(P<0.05)。
　　 3隨骨髓鉛含量的增加，CFU-F成集落率明顯降低(P<0.05)，MTT法測(cè)定各組細(xì)胞增殖曲線顯示染鉛組MSC增殖受抑制(P<0.05)，高劑量組尤為明顯。
　　 4免疫組織化學(xué)法檢

7、測(cè)骨髓中SDF-1蛋白表達(dá)情況顯示：隨著染鉛劑量的增高，其表達(dá)明顯減少(P<0.05)。
　　 5 RT-PCR法檢測(cè)骨髓中GATA1 mRNA的表達(dá)水平發(fā)現(xiàn)：隨著染鉛劑量的增高，其表達(dá)明顯降低(P<0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 1低于60mg/kg·bw劑量醋酸鉛染毒8周對(duì)4周齡SD大鼠的一般生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)無明顯影響。
　　 2長(zhǎng)期接觸鉛可導(dǎo)致組織鉛含量明顯升高，并且在骨和骨髓中蓄積；而且外周血RBC

8、、Hb含量明顯降低，說明鉛中毒貧血模型制備成功。
　　 3醋酸鉛可以降低CFU-F成集落率，MTT法測(cè)得MSC增殖速度減慢，說明鉛可嚴(yán)重影響MSC的生長(zhǎng)增殖，即影響骨髓HIM的組成，從而影響其造血調(diào)控功能，降低了基質(zhì)細(xì)胞對(duì)造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞的直接支持作用。
　　 4醋酸鉛可以降低骨髓中SDF-1蛋白的表達(dá)水平，進(jìn)而影響了HSPCs的增殖分化、遷移、動(dòng)員、黏附以及調(diào)控其歸巢定位于HIM等環(huán)節(jié)。
　　 5醋酸鉛可以降低骨髓