人臍血基質(zhì)細(xì)胞造血調(diào)控的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、造血微環(huán)境(hematopoietic microenvironment,HME)是造血干/祖細(xì)胞定殖、分化、發(fā)育和成熟的場所,造血基質(zhì)細(xì)胞是造血微環(huán)境的主要成分.造血基質(zhì)細(xì)胞通過與造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞密切接觸、分泌細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)和多種造血生長因子(hematopoietic growth factor,HGF)來調(diào)節(jié)造血細(xì)胞的自我更新、增殖和分化過程,以保證機(jī)體造血功能的正常進(jìn)行.關(guān)于造血功能損

2、傷與修復(fù)的研究與應(yīng)用,既往多側(cè)重于造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞,對構(gòu)成造血微環(huán)境重要成分的造血基質(zhì)細(xì)胞的研究尚需進(jìn)一步深入.臍血中的造血干細(xì)胞較外周血和骨髓更原始,具有來源廣泛,采集方便,GVHD輕,高增殖和長期造血重建的特點(diǎn),具有廣闊的臨床應(yīng)用前景.我們的前期工作已經(jīng)證實(shí),臍血中存在基質(zhì)細(xì)胞并能通過特定的細(xì)胞因子組合使臍血基質(zhì)細(xì)胞得以有效擴(kuò)增.擴(kuò)增后的臍血基質(zhì)細(xì)胞能否修復(fù)造血損傷和支持造血重建,國內(nèi)外尚無相關(guān)的系統(tǒng)研究.該課題通過檢測體外培養(yǎng)的人臍血

3、基質(zhì)細(xì)胞造血生長因子的表達(dá)與分泌能力探討其支持造血重建的物質(zhì)基礎(chǔ),并觀察臍血基質(zhì)細(xì)胞與造血干/祖細(xì)胞共培養(yǎng)條件下對造血細(xì)胞的直接支持作用;同時(shí)探索一種簡便,安全的人臍血基質(zhì)細(xì)胞保存方法.主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:1. 造血生長因子的ELISA檢測:培養(yǎng)3d、7d、15d、21d、28d的臍血基質(zhì)細(xì)胞均可分泌GM-CSF、SCF、TPO,三種因子的分泌隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長逐漸下降;培養(yǎng)第7d為TPO和SCF分泌的峰值期.2. 用RT-PCR方法檢測

4、培養(yǎng)的人臍血基質(zhì)細(xì)胞造血因子的表達(dá).結(jié)果顯示:體外原代培養(yǎng)的人臍血基質(zhì)細(xì)胞能表達(dá)GM-CSF、SCF和TPO.通過與骨髓基質(zhì)細(xì)胞三種因子的表達(dá)水平比較:GM-CSF和SCF的表達(dá)較骨髓基質(zhì)細(xì)胞弱,而TPO的表達(dá)水平強(qiáng)于骨髓基質(zhì)細(xì)胞.3. CD34<'+>細(xì)胞與臍血基質(zhì)細(xì)胞共培養(yǎng),觀察其在臍血基質(zhì)細(xì)胞支持下的集落形成能力:共培養(yǎng)第1-3d,CD34<'+>細(xì)胞為分散的單個(gè)細(xì)胞,共培養(yǎng)第4d后,CD34<'+>細(xì)胞開始增殖;共培養(yǎng)7d后,C

5、D34<'+>細(xì)胞形成集落,第10-12d集落明顯增多,第14d后集落逐漸減少,細(xì)胞退化.其紅系、粒單系及巨核系集落形成數(shù)均高于無臍血基質(zhì)細(xì)胞滋養(yǎng)層的對照組.4. 人臍血基質(zhì)細(xì)胞經(jīng)-80℃凍存180d之后,其細(xì)胞活性仍保持90.6﹪,CFU-F產(chǎn)率達(dá)到83.6﹪,且仍具較強(qiáng)的支持CFU-Meg、CFU-GM、BFU-E形成的能力.結(jié)論:在該實(shí)驗(yàn)條件下,(1)人臍血基質(zhì)細(xì)胞可表達(dá)和分泌SCF,GM-CSF,TPO等多種造血生長因子;(2)