人子宮內(nèi)膜干細(xì)胞通過分泌外泌體中的microRNA-21保護(hù)心肌并改善大鼠心梗后心功能.pdf

1、目的:心肌梗死導(dǎo)致的心肌細(xì)胞不可逆的損傷和喪失，是全世界引起充血性心力衰竭導(dǎo)致患者死亡的最重要原因，間充質(zhì)干細(xì)胞移植可以促進(jìn)心肌再生，心功能恢復(fù)，是極具前途的再生療法，大量的臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果已經(jīng)證實(shí)了間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療心肌梗死的有效性和安全性。子宮內(nèi)膜來源的間充質(zhì)干細(xì)胞具有間充質(zhì)干細(xì)胞的特性，具有極低的免疫原性，可通過女性月經(jīng)血中分離獲取。近年來，我們團(tuán)隊(duì)報道了子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞對于心肌梗死的顯著療效，并且發(fā)現(xiàn)其分泌更多的心臟保護(hù)相關(guān)的

2、細(xì)胞因子和生長因子。為了進(jìn)一步探索子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞療效的內(nèi)在分子機(jī)制，我們在心梗大鼠心肌內(nèi)注射子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞，并對其旁分泌的治療效果進(jìn)行比較，做更深入的研究。
　　方法和結(jié)果:在實(shí)驗(yàn)的在體部分，我們在構(gòu)建大鼠心肌梗死模型之后將三種間充質(zhì)干細(xì)胞分別進(jìn)心肌注射進(jìn)入不同大鼠心臟梗死周邊區(qū)，對照組注射同等體積的PBS。在術(shù)后28以及56天我們發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞較其他兩種間充質(zhì)干細(xì)胞能顯著

3、改善心梗大鼠的心功能，促進(jìn)血管再生，減少心肌細(xì)胞凋亡，從而使其心梗面積較其他組顯著減少。在實(shí)驗(yàn)的離體部分，我們先運(yùn)用流式細(xì)胞技術(shù)檢測子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞的表面標(biāo)記。然后我們將三種間充質(zhì)干細(xì)胞的條件上清分別和乳鼠心肌細(xì)胞以及人類臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行共培養(yǎng)，然后分別檢測心肌細(xì)胞在缺氧條件下的凋亡率和人類臍靜脈細(xì)胞管腔形成的能力。經(jīng)過檢測后我們發(fā)現(xiàn)與其他組織來源的間充質(zhì)干細(xì)胞相比，子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞來源的條

4、件上清能顯著減低缺氧對于乳鼠心肌細(xì)胞的損傷，并且能大幅度提高人類臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞管腔形成的能力。然后我們進(jìn)一步從三種間充質(zhì)干細(xì)胞的條件上清提取外泌體，用microRNA芯片進(jìn)行篩選后發(fā)現(xiàn)在子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞分泌的外泌體中microRNA-21表達(dá)最高，我們進(jìn)而在心肌細(xì)胞和人類臍靜脈細(xì)胞中驗(yàn)證microRNA-21靶基因PTEN，發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜間充質(zhì)干細(xì)胞的外泌體作用后靶細(xì)胞中的PTEN表達(dá)相應(yīng)下調(diào)，并且激活了下游信號通路，從而發(fā)揮了抗凋亡