人胳帶間充質干 細胞( umb i li cal co rd mese nc h?ymal s t e m c el l s , U C MSCs ) 數量豐 富 , 在組織 工程 和細胞 治療領 域具有很大 的應用 價值 。 近年來 , 研究發現人 UCM SC s 具有 免疫調節 和 分化為 肝細 胞的 能力 , 在治療肝臟疾病方面有 顯著 的 療效。
1 材料與方法
1 . 1 動物 、 試劑 、 藥物與儀器
40 只 健康 S D 大 鼠 ,體 質量為 (1 1 0 ± 2 0 ) g , 雌雄 各半 , 購 自 北京維通 利華 實 驗 技 術 有 限 公 司 【 許 可 證 號 S CXK ( 京 )2 0 1 1-00 1 1 】 。 II 型膠原酶( Si gma , 美 國 ) ; D - Ha nk’s液 、 胎 牛 血清 、 DME M/F 1 2 培養基 、 0 . 25 %胰蛋 白 酶 、Mes e n PRO R STMMe di um ( Gi bi c o , 美 國 ) ; 市 售 5 6 ?紅星二鍋頭 ; 檢測血清丙氨 酸氨基轉移酶( ALT ) 、天門 冬氨酸氨基轉移酶 ( AST ) 、 丙二酸( MDA ) 、 超氧化物歧化酶 ( SO D ) 、 谷胱 甘肽過 氧化物酶 ( GPx ) 試劑盒( 南京建成 生物 工程研究所 ) ; 蘇木精 -伊紅染色液( 北京索萊寶) ; Trans Sc r ip t On e-St ep c D NA 合成試劑盒和 Tap PC R Mix ( 北 京全式金生 物技術有限公司 ) ; CYP2B 1 引 物設計及合成 ( 金斯瑞生物科技公司 ) 。 GL 為本實驗室 自 制 d 光學顯微鏡( Ol ympus ,日 本 ) ; 低溫 高 速離心 機( Thermo , 美 國 ) ; PC R 分析儀 ( AB I, 美 國 ) ;酶標儀 ( B i o T ek , 美 國 ) ; 恒 溫震蕩儀( 其林貝爾儀器設備有 限公司 ) ; 6 孔板 、 培養瓶 、培養皿( Co min g , 美 國 ) 。
1 . 2 U C MSC s 培養
經醫院 醫學倫理委員會批準。 經過產婦知 情同 意后 , 采集正常 足 月 剖宮產健康胎兒臍帶組織 ,置人 Ha nk’s 液 , 4 尤保存 。 在超凈 臺 內 取 出 胳帶 , 用 PB S 沖洗血液 , 用 剔除胳 帶 內血管 , 將成 1  ̄ 2 _3組織塊 , 放人培養瓶 , 加人 I I 型 膠原酶消 化 , 過濾 、 收集 細胞 ,接種在 6 孔板內 , 置于 C 02 培養箱 內 培 養。 96 h 后半量更 換培養液 , 以 后 隔 半天半量換 液 , 顯微鏡 下觀察 , 大約 1 0 d 后 , 細 胞融合達到 8 0 %時 , 進行 傳代培 養。
1 . 3 慢性 ALD 動 物模型 的 建 立與 細胞移植
干預 n取 4 0 只 SD 大 鼠 , 正常詞養 1 w , 給予其 中 30 只 白酒 1 0 ml’ kg-1 灌 胃 ,早 晚各一次 , 連續 3 0 d 。 待大鼠狀態 變差 , 活 動減少 ,精神 萎靡 , 毛 發無光 澤時 ,即 建立慢性 ALD 模型成功 。 將 ALD 動物 隨機分 為模型 組 ( B 組 ) 、 臍帶 間 充質干 細胞移 植組( C 組 ) 和臍帶間 充質干細胞聯合甘草酸處理組( D 組 ) 。 給予B 組動物生 理鹽水 〗 ml , 給予 C 組 動物 U CMS Cs( 1 x l O Dl ml , 給 予 D 組 動 物 UC MSC s ( l x1 0W/L ) 和 甘草酸( 1 00 mg‘kg_l) l ml , 門靜脈注射 , 另1 0 只 為對照 組( A 組 ) , 給予生理鹽水 1 m l 門 靜脈注射。1 . 4 血清檢測 在細 胞移植 2 w 后 , 經尾靜脈取血 ,4X; 、 4 000 r/m 離心 1 0 mi n , 分離 血清 , 于 - 20 T:冰箱保存 , 備測。
1 . 5 肝組織病理學檢查
取血后 , 即 刻取出 肝臟 , 取部分肝組織用 1 0 %甲 醛 固定 , 常規石蠟包埋 切片 ,HE 染色 , 光學顯微鏡下觀察 。
1 . 6 肝組織細
胞色素 P45 0 亞 酶 ( CY P2 B 1) mRNA水 平檢測 采用 RT-PCR 法 , 在液 氮 中 研磨 肝組織 , 加 人 Tri zd 溶液提取 總 RN A 。 應用核酸蛋 白 儀和瓊脂糖 電泳對提取 的 RNA 進行分析。 取 總 RNA4 }^, 8 2 1 水浴 5 以11 , 加 人反轉錄 反應液 , 44££ 孵育 60 mi n , 留 取產物待用 。擴增參數 ,9 5 1 1 0 mi n , 6 0 T; 5 0 s , 72 T:延伸 50 s , 7 2 T: 延 伸1 0 m i n J O T 保存 。 基 因 水平分析采 用 2-m 法 , 將GAPDH 設 為 內 參 , 取 C t 值 。 計算公式為 : A Ct= Ct( 目 的基 因 )-Ct ( GA PDH ) ; A A Ct = A Ct ( 實 驗組 )-么 0 ( 對照組 ) 。
2 結果
2 . 1 肝組織病
理學變化 A 組 大 鼠 肝組織結 構完整 , 肝 小葉結 構 清晰 , 細胞形態規則 , 細胞 核 圓 形 ,胞 質豐滿 , 無異常改 變( 圖 1 A ) ;B 組 大鼠肝小 葉 界限 不清 晰 , 肝細 胞索排列紊亂 , 細 胞核模糊 不清 , 肝細胞胞質 內 有大小不等的 圓 形脂骯空泡 , 部分肝細胞 腫脹,可 見點 灶壞死 和 部分炎性 細 胞 浸潤 ( 圖1 B ); C 組和 D 組肝損 傷有不同 程 度 的 減輕 , 以 D 組減輕較明 顯( 圖 1 C 、 圖 1 D ) 。
2. 2 UCMS Cs 形態學觀察結果
體 外培 養細 胞 3  ̄ 5h , 細 胞開始貼壁 , 4 8 h 完 全貼壁 , 出 現 長梭形 和少量成纖維樣細 胞。 隨著 傳代次數 的增加 , 成纖維樣的U C M SC s 增殖 速度加 快 , 擴 增純化后 的 第 3 代臍帶間 充質干 細胞形態似長梭形 , 呈輻射狀生長( 圖 2 ) 。
2 . 3 各組大 鼠 血清指標水平
比 較 與 A 組 比 , B 組大鼠 血清 A ST 、 ALT 和 M D A 水平顯 著升高 ,而 S O D和 GPx 水 平顯著降低 ; 與 B 組 比 , C 組和 D 組血清AST 、 A LT 和 M DA 水 平顯著下降 ( f < 0. 05 ) , SO D 和GPx 水平顯著 升高 。
3 討論
研究指 出 ,酒精 中 的 乙 醇在代謝時產生大量 的自 由 基 , 致使肝細 胞膜 發生 脂質過 氧化 , 能引 起 肝臟組織 中 的肝細 胞損 傷和 死亡 , 導致轉氨酶升高 。酒精 代謝過程 中 產生 的 乙 醛會對肝細胞產生 毒性作用 , 抑制 谷胱; 甘 肽( gl u t at h i o ne , GSH ) 的合成 , 減弱SO D 等抗 氧化能力 ,導致大量 MD A 等 氧化物 的 生成i8\ M D A 的含量可 以 反映 出 機體細胞 受 自 由 基攻擊 的 程 度 , S O D 、 GS H 的 活 性 高 低是 反 映 機體抗 氧化能 力 的指標M。 A TL 和 A ST 存 在 于 肝細胞漿 中 ,當 肝細 胞受損 時 , 可使血 清 A TL 和 A ST 水平升 高 ,是肝損 傷 的敏感指標 。
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