pf4與bmp-2m在γ-射線照射后造血損傷治療中作用的比較

1、第四軍醫(yī)大 堂 (E12；!2： !： !： !· 研究原著 ·文章編號(hào)： 1 0 0 0 - 2 7 9 0 ( 2 0 0 5 ) 0 1 - 0 0 0 1 - 0 4P F 4與 B MP ． 2 m 在 y． 射 線 照 射 后 造 血 損 傷 治 療 中作 用 的 比較 劉水冰 ， 田瓊 ， 衛(wèi)張蕊 ， 高瑛 ( 第四軍醫(yī)大學(xué)：藥學(xué)系72 西京醫(yī)院血液內(nèi)科， 陜西 西安 7 1 0 0 3 3 )C

2、o mp a r a t i v es t u d yo fe fe c to fP F4a n dBM P- 2 m o nh e ma t o p o i e t i cd a m a g ei nmi c et r e a t e dwi t hy． r a yL I US h u i ． B i n g，T I A NQ i o n g，W E IZ h a n g - R u i， G A OY i n gS c h o o

3、 lo fP h a r ma c y ，D e p a r t me n to fHe m a t o l o g y ，X i j i n gH o s p i —t a 1 ．F o u r t hMi l i t a r yMe d i c a lUn i v e r s i t y，Xi ’ a n71 0 03 3，C h i n a【 A b s t r a c t 】 A： T 0c o mp a r et h ee f

4、 e c to fP F 4 ， B M P - 2 ma n dP F 4 + BM P- 2 m onh ema t o p o i e t i cd a ma g ei nmi c ee x -p o s e dt oh i ghd o s eo f6 0Co — y r a ya n dt os t u d yt h es y n e r —g i s m o fP F 4a n dB MP 一 2 m，i fa n y

5、．ME T HODS ：T h i r t y — s i xBAL E I ／ cma l emi c ewer ed i v i d e dr a n d o m l yi n t o6g r ou p s：No r ma lc o n t r ol ， i r r a d i a t e dc o n t r ol ， PF 4， BMP- 2 m ， PF 4 +BMP- 2 m 1a n dPF 4 + BMP- 2 m

6、2g r ou p s． Al lt h em i c ee x -c e p tt h o s ei nn o r m a lc o n t r o lgr ou pwe r ee x p o s e dt o6 ． 5Gywi t hCo- yr a y ．Th eh e ma t o p o i e t i cp a r a me t e r so ft h emi c e，i n c l u d i n gt h eb o n

7、eb o r r o w c e l ln u mb e r ，t h es p l e e nc ol on yc o u n ta n dt h eCFU- GM c ou n t ．wer ed e t er mi n e do nd a yl 0a f t e re x p o s u r et oyr a yi r r a d i a t i o n．RES ULT S：Th en u mb e ro fb on em a

8、 r r o w c e l l si nPF 4gr o u pwa sr e m a r k a b l yh i g h e rt h a nt h a ti nB MP - 2 mg r o u p ( P<0 ． 0 5) a n do t h e rg r o u p s( P< 0 ． 0 1 ) ．T h es p l e e nc o l o n yc o u n ti nP F 4a n dB MP -

9、 2 mg r o u p swe r es i g n i f i c a n t l yh i gh ert h ant h a ti ni r r a di a t e dc o n -t r o l ( P <0 ． O 1 ) ．T h eC F U - GMc o u n ti nP F 4+B MP - 2 m 1g r o u pwa sh i g h e rt h a nt h a ti no t h e rg

10、 r o u p s ( P< 0 ． 0 1 ) e x c e p tPF 4 +BM P - 2 m 2g r ou p ． Th eDNA c o n c e n t r a t i o ni nPF 4 +B M P- 2 m 2g r ou pwa st h eh i gh e s t ． CoNCLUS I oN ： O u rs t u d ys u g g e s t st h a tb o t hPF 4a

11、 n dBMP- 2 m e x e r tp r o t e c t i v ee f e ~so nh e ma t o p o i e t i cd a m a g ef o l l o wi n gyr a yi r r a d i a t i o n，b u tPF 4an dBMP- 2m h a v en oa p p a r e n ts y n e r g i s m ． PF 4 +BMP- 2 m 2g r

12、o u ph a v eb e R e re f e c t st h a nP F 4 + BMP- 2 m 1g r ou p ．【 K e y w o r d s 】 P F 4 ； B M P - 2 m； h e m a t o p o i e t i cf u n ~i o n ； r a d i a t i o nd a ma g e【 摘 要】目的： 比較 P F 4 ， B M P ． 2 m及二者聯(lián)用對(duì)大劑量射 收

13、稿 日期 ： 2 0 0 4 - 0 8 - 2 4 ； 修 回 日期 ： 2 0 0 4 ． 1 1 - 1 6基金項(xiàng) 目： 國(guó)家 自然科學(xué)基金 ( 3 9 9 7 0 2 3 1 )通迅作者 ： 田 瓊 ． 1 、 e l _ ( 0 2 9 ) 8 3 3 7 3 7 0 1E m a i l ． t q i o n g @ f m m u ． e d u ． e n作者 簡(jiǎn)介 ： 劉水冰 ( 1 9 7 4 ． ) ， 女 (

14、漢族 ) ， 四川省三 臺(tái)縣 人．碩士生 ( 導(dǎo)師 田瓊 ) ．T e 1 ． ( 0 2 9 ) 8 3 3 7 4 7 6 6E m a i l ． 1 i u s h b @f m m u ． e d u ． e n線照射后 造血損傷 的作用 ， 比較 二者 的作用 效 果及 有 無(wú)協(xié) 同作用 ． 方法 ：B A L B ／ c 小 鼠 3 6只 ， 隨機(jī) 分成 正常對(duì) 照組 、 照射 對(duì) 照組 、 P F 4 ，B M P ．

15、2 m，P F 4+B MP · 2 m 聯(lián) 用 l組 和 P F 4+B M P ． 2 m聯(lián) 用 2 組 6 組 ．除 正 常對(duì) 照組 外 ， 余 3 0只用 6 ． 5G yc o ．射線照射 ． 照 射后 l 0d 對(duì) 動(dòng)物 的骨 髓 有核 細(xì)胞 數(shù) 、 脾 結(jié) 節(jié) 、 粒． 巨噬細(xì)胞 集落形 成單 位 ( C F U ． G M) 集落 數(shù) 和細(xì) 胞周 期 進(jìn)行檢測(cè) ． 結(jié) 果 ： P F 4 組 小 鼠的骨 髓有

16、核 細(xì)胞 數(shù) 顯著 高 于B M P ． 2 m組 ( P< 0 ． 0 5 ) 、 照射 對(duì) 照組 和 P F 4+B M P - 2 m聯(lián) 用 的 兩組 ( P< 0 ． 0 1 ) ． P F 4組 和 B M P - 2 m組 的脾結(jié) 節(jié) 數(shù) 多 于照 射 對(duì) 照 組 ( P <0 ． 0 1 ) ． P F 4 + B M P · 2 m 聯(lián) 用 l組 除 了 與 P F 4+ B M P ． 2

17、m 聯(lián) 用 2 組 的 C F U — G M 沒 有 明顯 區(qū)別 外 ， 與其 他 各組相 比均有非 常顯著 的差別 ( P< 0 ． 0 1 ) ．P F 4+B M P · 2 m聯(lián) 用 2 組 的 s 期 的 D N A含量最 高．結(jié)論 ： 各組對(duì) c o 一射線 照 射小 鼠的造 血 損傷 都 具 有 顯 著保 護(hù) 和治 療 作用 ．但 P F 4和B M P 一 2 m組 的作用 更好 ， 未見 明顯協(xié) 同

18、治療 作用 ； 聯(lián) 用 2組各 項(xiàng) 數(shù)據(jù)除 C F U — G M 集落數(shù) 外 ， 明顯 比聯(lián)用 l 組增 高 ， 如將 聯(lián)用 組用 藥間 隔的時(shí)間再調(diào) 整 ， 可能 P F 4+ B M P - 2 m聯(lián)用 對(duì) 造血 細(xì) 胞損 傷 的保 護(hù)和促進(jìn)修 復(fù)增殖更 有利．【 關(guān)鍵詞 1血小板因子 4 ； 骨形成蛋 白- 2 ； 造血功能； 輻射損傷 【 中圖號(hào)】R 3 3 1 ． 2【 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】AO引言 P F 4屬于造血負(fù)性調(diào)控 因子

19、 ， 它抑制造 血細(xì)胞增 殖 ， 但是它的這種作用是可逆 的。 ．B M P - 2 M屬于造 血正性調(diào)控因子， 調(diào)控造血細(xì)胞增殖 和分化．在我們 以往 的研究 中它們?cè)凇?C o ．輻射所致造 血損傷和環(huán) 磷酰胺所致造血損傷 的修復(fù)方面 ， 有著許多的共 同作 用 ， 但是它們 的作用機(jī)制完全不 同： 前者起預(yù)防作用 ，后者起治療作用． 本實(shí)驗(yàn)試 圖比較 、 說(shuō) 明兩者 的作用 效果 ， 二者聯(lián)用時(shí)是否存在協(xié)同作用?以及發(fā)揮作用 的作

20、用時(shí)間特點(diǎn)．1 材料 和方法 1 ． 1 材 料 二級(jí) B A L B ／ c 小 鼠 3 6只， 雄性 ， 2 3～ 2 8g ， 1 0w k齡 ( 第 四軍 醫(yī)大 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 動(dòng) 物 中 心 提 供 ) ；r h B M P - 2 m為含 1 1 4個(gè)氨基酸 的成熟肽 ( 第 四軍 醫(yī)大 學(xué)生物化學(xué)教研 室提供 ) ； P F 4 ( S I G M A公 司 ) ； R P M I1 6 4 0 ( G i b c o 公 司

21、) ； 瓊脂 ( S i g m a 公 司) ； 6 o C o ．射線 源 ( 第 四軍醫(yī)大學(xué)輻照 中心) ； 流式細(xì)胞儀 ( f l o wc y t o m e ．t r y ， F C M， 美 國(guó) C o u l t e r 公司 ) ．維普資訊 http://www.cqvip.com 第 四軍醫(yī)大學(xué)學(xué) 報(bào) ( JF o u r — t hM i lM e dU n i — v ) 2 0 0 5 ； 2 6 ( 1 )

22、h t t p ： ／ ／ j o u r n a l , f m m u ． e d u ． c nP F 4組 的 C F U — G M 明顯增多( P< 0 ． 0 5 ， T a b3 )表 3 粒一 巨噬細(xì)胞集落形成單 位計(jì)數(shù) T a b3Co u n to fc o l o n yf o r mi n gu n i t - - g r a n u l o c y t e · · ma c r o

23、p h a g e( n= 6 ，±s )M o d e l (I)P F 4 ( I I )B MP - 2 m( Ⅲ )P F 4+B MP ~m 1 ( 1 V)P F 4+B MP ~m 2 ( V )B l a n kc o n t r o l ( V I )5． 3 3± 1 ． 6 31 9 ． 5 0 ± 6 ． 0 62 4． 6 7 ±4． 5 5b31 ． 8 3 

24、7;2 ． 6 4b28 ． 6 74 - 3 ． 2 75 9 ． 0 o ± 4 ． 0 02 ． 4P F 4 。 B MP 4m 對(duì)硼 C o 一射線 照射損傷 后小 鼠 細(xì)胞周期的影響 照射對(duì)照組 G 1 ， G 2 ， s 期 的 比例 分別是 4 1 ． 6 ％ ， 3 9 ． 4 ％ ，1 9 ． O ％ ； P F 4組 G 1 ， G 2 ， S期 比例分別是 6 0 ． 4 ％ ， 1 0 ． 5 ％ ，

25、 2 9 ． 1 ％ ； B M P 一 2 m組 G 1 ， G 2 ， S 期 比例分別是 6 2 ． 7 ％ ， 1 0 ． 5 ％ ， 2 6 ． 8 ％ ；聯(lián)用 1 組 G 1 ， G 2 ， S 期 比例分別是 6 1 ． O ％ ， 1 1 ． 3 ％ ，2 7 ． 8 ％ ； 聯(lián)用 2組 G 1 ， G 2 ， S 期 比例分別是 5 6 ． 7 ％ ，1 1 ． O ％ ， 3 2 ． 2 ％ ； 正常對(duì)照組 G 1

26、， G 2 ， S 期 比例分別 是 7 7 ． 9 ％ ， 7 ． 1 ％， 1 5 ． O ％．從 以上 的數(shù)據(jù) 中 ， 我們就能看 出照射對(duì) 照組 G 2期 D N A含 量 的 比值 是 最 高 的 ， 占 了細(xì) 胞 總 數(shù) 的 3 9 ． 4 ％ ； P F 4+ B M P - 2 m聯(lián)用 2 組 的 S期的 D N A含量 的比值是最高 的， 占了細(xì)胞總數(shù) 的 3 2 ． 2 ％．3 討 論 C o n l e y 等發(fā)現(xiàn)

27、患有血小板減少 癥的患者對(duì)肝 素 的敏感性異常增加 ， 推測(cè)血小板可能釋放出一種具有 中和肝 素抗凝血活性 的因子．D e u t s c h等部分純化 了這種血小板蛋 白， 命名為血小板 因子 4 ( p l a t e l e tf a c t o r4 ， P F 4 ) ． 近年來(lái)有許多 國(guó)內(nèi)外 文章都報(bào)道 了 P F 4在 造血損傷的治療方面有著非常重要的臨床應(yīng)用前景 ．P F 4能加速 小 鼠注射 5 一 氟尿 嘧啶 ( 5

28、 - F U) 后 體 內(nèi) 的HP P — C F C (h i g hp r o l i f e r a t i v ep o t e n t i a l — c o l o n yf o r mi n gc e l 1 ) 、 C F U — GM 和 B F U — E( b u r s t — f o r m i n gu n i te r y t h r o i d )的恢復(fù) 』 ．P F 4在小 鼠全身 照射前使 用能夠減

29、 少骨 髓和淋巴組織的輻射損傷 ， 可作為輻射防護(hù)劑 ．此 外還有文獻(xiàn)報(bào)道說(shuō) ： P F 4支持正常造血前體細(xì)胞 的存 活并且保 護(hù)它們 免受化 學(xué)療 法 的毒性 侵害 ， 但 P F 4對(duì)癌細(xì)胞 的存活沒有作用 ， 對(duì)癌細(xì)胞 的化學(xué)敏感性也 無(wú)影 響．暗示 了 P F 4在癌癥 的臨床治療 中也有著潛 在的應(yīng)用價(jià)值 j ．3骨形成蛋 白( b o n em o r p h o g e n e t i cp r o t e i n ，

30、 B M P ) 是 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 D ( t r a n s f o r m i n gg r o w t hf a c t o r — p ) 超家族 的成員．由于它 的誘 骨活性和對(duì)牙本質(zhì) 的修復(fù)作用 ，長(zhǎng)期 以來(lái)受到研究者的矚 目．隨著研究 的不斷深入 ，發(fā)現(xiàn) B M P 對(duì)造血系統(tǒng)也有明顯 的作用．在獼猴胚胎 干細(xì)胞 中， 它對(duì)胚胎造血的生成和干細(xì)胞形成 的開始 是必不可少的C5 ] ．B M P通過誘 導(dǎo)間質(zhì)前體細(xì)胞形成 造

31、血微環(huán)境 ， 使干細(xì)胞 的原發(fā)紊亂和間質(zhì) 的不可逆損 傷治療成 為可能 J ．B M P 一 2 m對(duì) 成年 動(dòng)物放 射所致 造血損傷具有治療作用 ， 治療組動(dòng)物 3 0d 存活率 、 平 均存活時(shí)間 、 C F U — G M集落形成數(shù) 、 骨髓細(xì)胞 D N A含 量 、 骨髓細(xì)胞有核細(xì)胞數(shù) 、 脾結(jié)節(jié)形成數(shù) ， 脾 重／ 體質(zhì) 量 比及外周血 白細(xì)胞 分別較照射對(duì) 照組 和陰性對(duì)照 組增加 ， 差異有非常顯 著性 ( P< 0

32、 ． 0 1 )7 , 8J ．B M P 一 2 m對(duì) C T X 所 致 小 鼠骨 髓 的損 傷 也 具 有 修 復(fù) 治 療 作 用 ．此外還有文獻(xiàn)報(bào)道 B M P 一 2 m對(duì)造血細(xì) 胞 的一 個(gè)新功能 ： B M P 一 2 m不僅在人類骨髓瘤細(xì)胞 中誘導(dǎo) 了細(xì)胞凋亡 ， 而且在體外從 多個(gè)骨髓瘤患者提取的最初 樣品中也誘導(dǎo) 了細(xì)胞凋亡 _ l．由于 P F 4是造 血負(fù)性 調(diào)控 因子 ， 它 在照射 前使 用 ， 使造血細(xì) 胞

33、分 裂繁 殖 暫時(shí) 中止 在 G O期 從 而減 少舢 C o 一 ^ y 射線對(duì)它的損害．當(dāng)抑制解除后 ， 造血 細(xì)胞 分裂繁殖繼續(xù) 進(jìn)行 ， 所檢測(cè) 出 P F 4組 的有 核細(xì)胞是 受到保護(hù) 的細(xì)胞．而 B M P - 2 m組 的有核 細(xì)胞是 照射 損傷后經(jīng)過 B M P 一 2 m修 復(fù)和促進(jìn)增 殖分 化來(lái) 的．脾 結(jié)節(jié)測(cè)定法是檢測(cè)小 鼠造 血干細(xì)胞 的經(jīng)典方法．用 其測(cè)定小 鼠造血干細(xì)胞在脾臟 定居和形成集 落的能 力．B

34、M P 一 2 m組和 P F 4組 的脾結(jié) 節(jié)數(shù) 雖然 都是一 樣 多的， 但 B M P 一 2 m組 的脾 結(jié)節(jié) 明顯 比其他組 的要大．C F U — G M 的測(cè)定用來(lái) 在體外 觀察造血 干細(xì)胞的增殖 和分化 ， 從而判 斷細(xì)胞是否具有產(chǎn)生造血祖細(xì)胞并分 化為多個(gè)造血細(xì)胞 系的能力 ， 進(jìn)而間接反映造血干細(xì) 胞的存 在．P F 4+B M P 一 2 m 聯(lián) 用兩 個(gè) 組 C F U — G M 最 多 ， 顯示 了它們 的治

35、療作用很好 ． 從細(xì)胞周期 的檢測(cè) 中我們就能發(fā)現(xiàn)照射對(duì) 照組 G 2 期 D N A含量 的比值 是最高 的， 這說(shuō) 明 ： 由于受 到∞ c o 一 ^ y 射線照射后 D N A的有絲 分裂受到 阻抑 ， 使 G 2期 D N A含量 的 比值 明顯升高 ； P F 4+ B M P 一 2 m聯(lián)用 2 組 的 s 期 的 D N A含量 的比值是最高的， 這說(shuō)明 ： 這一組 的 D N A合成是最 旺 盛 的， 增 殖也 是最快

36、 的．由此 ， 我們 可 以得 出結(jié)論 ：P F 4組 、 B M P 一 2 m組 、 P F 4+B M P 一 2 m 聯(lián)用 1組 和 P F 4+ B M P 一 2 m聯(lián) 用 2組 對(duì) C o 一射線 照射小 鼠的造血 損傷都是有明顯保 護(hù)作用 的．它們各組 之間各方 面 比較從 目前的結(jié)果來(lái)看 ： P F 4和 B M P - 2 m組 的保 護(hù)作 用應(yīng)該是更好 的， 但是我們應(yīng)看 到聯(lián)用 1 組和聯(lián)用 2維普資訊 htt