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研究目的:本文以糖尿病创面局部微环境改变为切入点,探索糖尿病高糖环境及糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)对人脂肪来源间充质干细胞(human adipose-derived stem cells,hASCs)增殖、凋亡、分化的影响,并了解大鼠脂肪来源间充质干细胞(rat adipose-derived stem cells,rASCs)、富集脂肪有核细胞(rat adipose-harvested nucleated cells,rANCs)移植对糖尿病创面愈合的影响。研究方法:以高糖、AGEs以及两者联合干预的体外培养,了解hASCs经干预后细胞增殖、凋亡、特征性表面抗原表达、内皮细胞定向分化的改变。通过采用正常大鼠和糖尿病大鼠脂肪来源间充质干细胞,以及正常rANCs,回植于正常大鼠和糖尿病大鼠创面,以研究不同状态的rASCs和rANCs在不同微环境中对创面的影响。实验结果:高糖与AGEs两者联合干预晚期可抑制hASCs增殖,并促进其凋亡。高糖抑制hASCs内皮细胞定向分化,促进少部分细胞向CD34阳性的造血系细胞方向分化。AGEs及联合干预后的hASCs分化时CD31表达较低。干预后的hADSCs经蛋白芯片检测发现,GRO、MCP-1等因子增高,并下调u-PAR,不利于内皮细胞迁移及血管新生。脂肪组织有核细胞富集可使细胞群中表达rASCs特征性表面抗原细胞浓度明显提升,在体外扩增后,又可进一步提高。糖尿病大鼠脂肪组织中rASCs数量较正常大鼠明显减少,与正常大鼠相比细胞透光度增强、体积增大、伪足数量增多、增殖活性亦较差。正常大鼠rASCs移植后,可促进正常及糖尿病大鼠创面愈合,糖尿病rASCs和正常rANCs仅对正常大鼠创面有促愈合作用,且糖尿病rASCs在创面晚期促愈合作用强于正常rANCs。两组rASCs移植后的组织学观察可见,创面早期有较多脂肪组织,晚期肉芽生成明显,上皮覆盖速度更快,肉芽与创缘连接更为紧密。实验结论:hADSCs在AGEs、高糖及两者联合干预情况下其增殖、凋亡、稳态都受到不同程度的影响,AGEs及高糖两者联合干预后的hADSCs不利于向成熟内皮细胞分化。干预后的hADSCs所产生的炎症反应因子不利于内皮细胞迁移增生。糖尿病状态会影响rASCs增殖活性,糖尿病rASCs促进创面愈合作用低于正常rASCs,但在正常大鼠创面上移植糖尿病rASCs仍有一定治疗作用,且治疗效果优于正常rANCs。AGEs与高糖环境两者联合及单独作用于hASCs,造成的一系列生理生化改变,最终在干细胞层面导致了糖尿病难愈创面的微环境基础。