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目的
探讨铁过载对脐带间充质干细胞(UC-MSC)的损伤作用及活性氧物质(ROS)在该机制中的意义。
方法体外培养UC-MSC,用不同浓度的枸橼酸铁胺(FAC)处理UC-MSC不同时间建立铁过载模型。采用细胞倍增时间计算细胞的增殖能力;用Annexin V/PI双染法检测细胞的凋亡;用共培养方法检测UC-MSC的造血支持能力;并用DCFH-DA荧光探针检测细胞内ROS水平;Western印迹法检测铁过载及抗氧化处理后UC-MSC内ROS相关信号蛋白p-p38MAPK、p38MAPK及P53的表达。
结果(1)加铁组UC-MSC的群体倍增时间明显长于对照组[第3代细胞:(24.43±2.72)h比(16.03±2.31)h,P<0.05],但传代次数增加2代后两组之间差异无统计学意义(P>0.05);(2)加铁组UC-MSC的凋亡率(12.75%±0.32%)明显高于对照组(3.63%±0.80%)(P<0.05);(3)脐血单个核细胞(MNC)与加铁组UC-MSC共培养1和2周时,其造血集落形成能力均明显低于对照组(均P<0.05);(4)加铁组UC-MSC内ROS水平明显高于对照组,且ROS的水平呈时间与浓度依赖性,在400μmol/L FAC浓度下作用12 h达到最高值(1499±86比548±97,P<0.05);(5)加铁组UC-MSC的p-p38MAPK、P53蛋白表达明显高于对照组,当给予抗氧化剂处理后,相关信号通路可被抑制。
结论铁过载可能通过激活ROS相关信号传导因子p-p38MAPK、P53抑制UC-MSC的增殖能力,诱导其凋亡,降低其造血支持能力。