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G CSF体外诱导新生小鼠心肌干细胞分化的研究 |
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emasa[10]及Katsuhisa Matsuura[11]的研究结果一致。以上结果表明，本实验所纯化得到的细胞极有可能为存在于心肌的干细胞，即心肌干细胞。
3.2 诱导剂的选取 粒细胞集落刺激因子（GCSF）是体内骨髓粒系特异性集落刺激因子，可显著促进骨髓粒系造血干细胞增殖分化；显著增加外周血粒细胞数目、活性与寿命；大剂量GCSF尚可动员骨髓各系造血干细胞释放。以GCSF可以提高梗死区域心肌的再灌注[12]及预防心肌梗死后左心室的重塑[13]。GCSF还可缩小心肌梗死面积，改善心射血功能，促进心肌梗死处血管再生及细胞增殖，且对心肌酶学无明显影响[14]。在一项荟萃分析中，结果显示，GCSF的治疗可以提高急性心肌梗死病人的左室射血分数，且病人对这项治疗普遍有良好的耐受性[15]。基于GCSF的上述效应，本研究拟通过以GCSF体外诱导CSCs分化来明确其除作为干细胞动员剂外是否还具有将固有心肌干细胞诱导成为心肌细胞的效应。
3.3 CSCs Sca1表达下降的影响因素 我们分别以0.4 ng/ml、0.8 ng/ml、1.6 ng/ml及 3.2 ng/ml 4个浓度的GCSF诱导纯化后的Sca1+/CD 45－细胞，诱导后3周将各组细胞送流式检测可见Sca1的表达均比诱导前下降。诱导前后的细胞有两个不同的影响因素，一是培养时间，二是诱导剂。纯化后未进行诱导的细胞只是从以CGM培养约3周的原代细胞中提取，而空白对照组及各诱导组的细胞在纯化后则分别予CGM和GCSF+CGM继续培养3周，各组细胞的培养时间比诱导前的细胞多一倍或有诱导因素参与。但将空白对照组与各诱导组细胞Sca1表达的差异进行比较，发现差异并无统计学意义，这提示了Sca1的表达量的下降与诱导因素无明显关系，而与时间因素关系较大。合理的解释是其可能随培养时间的延长而下降。
3.4 GCSF未能将CSCs诱导分化为心肌细胞 在GCSF对Sca1+/CD 45－细胞的整个诱导培养过程中未见有单个或成团细胞的自发收缩现象；另外，将诱导后的细胞再次进行RTPCR检测，结果显示其仍然不表达心肌结构基因βMHC。上述实验结果表明，4个浓度的GCSF均未能在体外将CSCs诱导成为心肌细胞。诱导不成功的原因可能与两个方面有关：（1） GCSF的作用方式；（2） CSCs的活化机制。GCSF可通过直接作用于细胞表面的特异性受体，即GCSF受体，及与其他活性因子共同作用于细胞从而产生一系列生物学效应。对于心脏而言，GCSF可以通过作用于心肌细胞表面的GCSF受体，激活心肌细胞内的JakStat信息途径，从而提高心肌细胞的存活力及预防心肌梗死后的左心室重构[16]。但由于目前并无GCSF受体也表达于CSCs的相关报道，所以并不排除
GCSF不能直接作用于CSCs。另外，有报道称CSCs具有生长因子受体系统，控制着其迁移及增殖[17]。而体内和体外的心源性分化均依赖于FGF2，此因子并不是通过控制心肌前体细胞的数量而是通过上调分化过程来实现其作用，它控制着固有的心肌前体细胞分化为有功能的心肌细胞[18]。因此，推测FGF也可能通过其受体系统起作用。
综上所述，我们用组织块贴壁法培养所得的原代细胞在应用免疫磁珠分离技术纯化后得到的Sca1+/CD 45－的细胞极有可能为存在于心脏中的干细胞，即CSCs，予GCSF作用后并未能将其诱导成为心肌细胞。由于CSCs具有无可比拟的心肌修复作用，所以目前此领域的各国学者均致力于使CSCs增殖、迁移及分化的机制明晰化，以使CSCs能尽早应用于临床。近几年来，大多数研究都有在体外将CSCs扩增后再注入冠脉或缺血心肌周边进而修复受损或梗死心肌的趋势。但若能在心脏原位刺激CSCs增殖与分化，由于不需通过迁移至心脏，且不会产生由移植导致的副作用，则其理论上比干细胞移植要有优势。
【参考文献】
[1] BELTRAMI AP，BARLUCCHI L，TORELLA D，et&上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 下一页
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