脂肪源干細(xì)胞移植治療骨質(zhì)疏松及其成骨分化蛋白質(zhì)譜構(gòu)建(可編輯)

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1、脂肪源干細(xì)胞移植治療骨質(zhì)疏松及其成骨分化蛋白質(zhì)譜構(gòu)建南方醫(yī)科大學(xué)級博士學(xué)位論文脂肪源干細(xì)胞移植治療骨質(zhì)疏松及其成骨分化蛋白質(zhì)譜構(gòu)建?課題來源:國家重點基礎(chǔ)研究規(guī)劃項目編號:國家自然科學(xué)基金青年面上項目編號:廣東省工業(yè)攻關(guān)項目編號:專業(yè)名稱人體解剖與組織胚胎學(xué)學(xué)位申請人聞重秋指導(dǎo)教師原林教授答辯委員會主席汪華僑教授蘇光燮教授答辯委員會成員樸英杰教授徐杰教授何宏文教授郭國慶教授黃泳教授論文評閱人賀振泉教授安靚教授初國良副教授日年月廣州博士學(xué)位論文脂肪源干細(xì)胞治療骨質(zhì)疏松及其成骨分化差異蛋白質(zhì)篩選博士研究生:聞

2、重秋指導(dǎo)老師:原林教授摘要背景骨質(zhì)疏松是一種以骨量減少和骨微結(jié)構(gòu)破壞為特征,導(dǎo)致骨脆性增加和易于骨折的代謝性疾病。隨著人口老齡化,骨質(zhì)疏松患者不斷增多,研究如何有效預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松具有非常重要的臨床價值。原林教授提出的“筋膜學(xué)假說認(rèn)為人體是由尚未分化的非特異性結(jié)締組織筋膜支架構(gòu)成的支持與儲備系統(tǒng)和被該支架支持與包繞的已分化為各種功能細(xì)胞構(gòu)成的功能系統(tǒng)共同組成。功能系統(tǒng)是在各種功能細(xì)胞的專能特化的基礎(chǔ)上,而支持與儲備系統(tǒng)是以筋膜支架中未分化的干細(xì)胞為核心。支持與儲備系統(tǒng)中未分化干細(xì)胞通過分化為各種定向干細(xì)

3、胞,能夠為功能系統(tǒng)中各種功能細(xì)胞的更新提供源源不斷的細(xì)胞源泉,并為功能系統(tǒng)中各種功能細(xì)胞的代謝提供營養(yǎng)物質(zhì),維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。因此,功能系統(tǒng)只有在支持與儲備系統(tǒng)的支持下,才能維持結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定,而一旦某種功能細(xì)胞在代謝過程中不能及時得到新的補充,機體就會出現(xiàn)相應(yīng)的病變。骨質(zhì)疏松正是由于骨組織吸收后,筋膜支架中未分化的干細(xì)胞未能充分向成骨細(xì)胞分化骨形成不足而致的一種疾病。因此,當(dāng)骨代謝過程中出現(xiàn)負(fù)平衡后,如何有效增加筋膜支架中未分化的干細(xì)胞,使成骨細(xì)胞得到有效的補充,促進骨形成重建正平衡是治療骨質(zhì)疏松的關(guān)

4、鍵。脂肪組織是支持與儲備系統(tǒng)中重要儲備,其中分離出的脂肪源干細(xì)胞摘要,是筋膜支架中未分化干細(xì)胞的一種重要細(xì).胞儲備形式。脂肪源干細(xì)胞的研究已成為干細(xì)胞研究的熱點之一。研究表明:脂肪源干細(xì)胞易分離培養(yǎng);具有多種分化潛能,甚至能夠跨胚層分化,在特定的環(huán)境中可以誘導(dǎo)向成骨、成肝細(xì)胞、成心肌細(xì)胞、成軟骨、成脂、成肌和成神經(jīng)等分化;具有低免疫原性和免疫調(diào)節(jié)功能。此外,與目前研究較多的骨髓干細(xì)胞相比,脂肪源干細(xì)胞來源更廣,獲得更加容易,并且給病人帶來的創(chuàng)傷和痛苦更小。這些特征均為脂肪源干細(xì)胞的異體移植提供了有利條件。

5、因此,通過增加機體未分化的脂肪源干細(xì)胞,促進其向成骨分化,增加骨形成可能會對骨質(zhì)疏松起到預(yù)防和治療作用。應(yīng)用糖皮質(zhì)激素建立骨質(zhì)疏松模型已成為比較成熟的模型。長期給予大劑量的糖皮質(zhì)激素可以通過引起體內(nèi)鈣磷代謝的紊亂,骨保護素分泌減少,甲狀旁腺素的分泌增加,成骨細(xì)胞增殖和活性受到抑制而破骨細(xì)胞數(shù)量和活性增加等多種途徑使骨吸收增加,骨形成減少,最終導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。蛋白質(zhì)組指“一個細(xì)胞或一個組織所表達(dá)的全部蛋白質(zhì),是對應(yīng)于一個基因組的所有蛋白質(zhì)構(gòu)成的整體,而不僅局限于一個或幾個蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)組學(xué)可以從整體的角度分析

6、細(xì)胞內(nèi)動態(tài)變化的蛋白質(zhì)組成成份、表達(dá)水平與修飾狀態(tài),了解蛋白質(zhì)之間的相互作用與聯(lián)系,揭示蛋白質(zhì)功能與細(xì)胞生命活動規(guī)律。由于蛋白質(zhì)的分子量和所帶凈電荷是兩個彼此不相關(guān)的重要性質(zhì),而雙向電泳技術(shù)則同時利用這兩個性質(zhì)的差異來分離細(xì)胞中的總蛋白質(zhì),因此它的分離能力強大,可以快速準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)表達(dá)發(fā)生變化的蛋白質(zhì)。為探討異體脂肪源干細(xì)胞移植對骨質(zhì)疏松的預(yù)防和治療作用,及脂肪源干細(xì)胞成骨誘導(dǎo)中的蛋白質(zhì)譜變化,本實驗通過觀察移植異體脂肪源干細(xì)胞對糖皮質(zhì)激素致骨質(zhì)疏松大鼠骨組織形態(tài)計量學(xué)方面的影響及蛋白質(zhì)譜變化分析進行綜合評

7、價,探索一種新的骨質(zhì)疏松治療方法,為臨床骨質(zhì)疏松的預(yù)防和治療提供新的研究思路。目的、分離培養(yǎng)脂肪源干細(xì)胞并對其多向分化能力和表面標(biāo)志進行鑒定,以判Ⅱ博士學(xué)位論文斷支持與儲備系統(tǒng)中是否含有未分化的脂肪源干細(xì)胞;、通過骨密度檢測判斷長期給予糖皮質(zhì)激素建立骨質(zhì)疏松模型是否成功:、通過骨組織形態(tài)計量學(xué)觀察觀察異體脂肪源干細(xì)胞對糖皮質(zhì)激素致骨質(zhì)..疏松大鼠骨組織微環(huán)境的影響;、對成骨周及周的脂肪源干細(xì)胞進行蛋白質(zhì)譜分析。、為“筋膜學(xué)假說中“通過動員支持與儲備系統(tǒng)中未分化干細(xì)胞可以治療退行性和衰老性疾病提供部分實驗依

8、據(jù)。方法、取成年大鼠腹股溝皮下脂肪墊,膠原酶消化分離培養(yǎng)筋膜結(jié)締組織中脂肪源干細(xì)胞。傳至第代時,分別通過形態(tài)學(xué)、成脂與成骨誘導(dǎo)分化及利用流式細(xì)胞術(shù)對表面抗原、、、、和進行鑒定,判斷所培養(yǎng)的細(xì)胞是否為具有多向分化潛能的脂肪源干細(xì)胞。、只雌性大鼠隨機分成空白對照組組、模型組組、治療組和治療對照組組。、和組分別給予頸背部皮下注射醋酸潑尼松龍注射液/,次/周;組分別給予頸背部皮下注射生理鹽水.,次/周。周后,將組和組處死取材,判斷造模

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