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作者:付尧 ,孔宏亮作者单位:沈阳医学院沈洲医院循环内科,辽宁沈阳110002;中国医科大学附属第一医院循环内科
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4 p3 ]+ _8 _4 P8 a! S* F 【摘要】 目的: 探讨碘普罗胺(IP)和碘比醇(IB)对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)的影响。 方法: 将大鼠骨髓MSCs按2×10 3 /孔接种于96孔板培养48h后,改为IP或IB培养液(碘浓度分别为0、10、50、100、200、500、1000、2000μmol/L)各200μl继续培养,之后于不同时间点测定OD值;另外细胞按8×10 3 /孔接种于24孔板,加IP或IB培养液各400μl孵育3d后,计算细胞活力。 结果: 不同碘浓度IP培养液培养1d、2d、3d和4d不同时间点,各组OD值相比无统计学差异(P>0.05),培养3d时,细胞活力在96.9%~98.2%之间;不同碘浓度IB培养液培养的不同时间点,各组OD值无统计学差异(P>0.05),培养3d时,细胞活力在96.5%~98.1%之间。 结论: IP和IB均不影响大鼠骨髓MSCs增殖,亦不增加细胞死亡。
* E9 \) v- K5 s# _ 【关键词】大鼠;骨髓;间充质干细胞;碘普罗胺;碘比醇) P8 b4 r* S( o& U' M3 H7 e
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)尤其是骨髓MSCs由于具有自我复制性、非特异的弱免疫原性以及多潜能性而成为当今研究的热点,它可以分化成功能性心肌样细胞、刺激梗死区血管新生、抑制心肌细胞凋亡和防治心肌重构 [1] ,因而成为心肌细胞成形治疗(CCM)的基础细胞。但是临床上冠状动脉内输注MSCs前,一般需应用碘普罗胺(IP)或碘比醇(IB)等造影剂,那么骨髓MSCs是否会受到它的影响尚不清楚。本研究旨在探讨IP,IB对大鼠骨髓MSCs的影响。
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1 材料与方法
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1.1 材料 Wistar大鼠(体重150~200g)购自中国医科大学动物实验中心,IP,IB,标准胎牛血清,即用型多克隆CD44抗体和FITC荧光染料,倒置显微镜和荧光显微镜,细胞孵育箱,高速低温离心机和酶联免疫检测仪等。
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& b# v( d5 }6 |1 F. \9 U7 E/ T 1.2 MSCs分离、培养 将Wistar大鼠用10%水合氯醛(0.3~0.4mg/100g)腹腔内注射麻醉后15~20min脱臼处死,无菌条件下取出股骨及胫骨,剪去骨两端,用6ml肝素化PBS冲洗骨髓腔,将冲洗液加于分离液上离心,之后吸取界面层细胞,用10ml PBS将其吹打制成细胞悬液(共2次),将悬液上清接种于培养瓶中,在37℃、5%CO 2 条件下孵育箱中培养,当细胞约80%融和(约10~14d)时用PBS轻洗3次后加入0.125%胰酶消化2~3min,轻轻吹打、离心后,用10ml培养液悬浮沉淀细胞并按1∶3传代培养,获取第三代细胞(P 3 )。) m7 F: F0 `/ s/ J" y0 ^
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1.3 免疫荧光检测CD44受体 将细胞按110 4 接种于6孔板培养至80%~90%融合时弃去培养液,PBS冲洗后4%多聚甲醛固定20min,0.1%牛血清白蛋白封闭液封闭30min后PBS洗涤,加入CD44多克隆抗体,室温孵育2h后PBS冲洗,加入荧光FITC标记试剂,室温避光孵育20~30min,PBS冲洗,加入荧光保护剂,倒置荧光相差显微镜下采集图像。PBS冲洗均为三次,每次约2min。
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1.4 MSCs向骨诱导分化 将第三代MSCs进行成骨细胞诱导分化 [2] 。按110 4 接种细胞于6孔培养板培养48h,3孔加入H-DMEM成骨细胞诱导分化培养液,另3孔加入正常培养液作为对照,每72h换液一次,14d时采用改良Gomori钴钙法碱性磷酸酶染色,显微镜下观察和拍照。
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1 G& D7 R& _3 g0 a( p 1.5 细胞接种及IP和IB干预 将培养板长轴作为行,短轴作为列,空余一孔(第一行第一列),细胞按210 3 /孔接种于96孔板(共8板)37℃、5%CO 2 条件下培养48h。完全弃去培养液后4板添加含IP培养液(每行碘浓度分别为0、10、50、100、200、500、1000、2000μmol/L)各200μl,另4板添加含IB培养液(碘浓度同IP)各200μl,置于培养箱(37℃、5%CO 2 )中孵育,每隔2d全量换液。另按810 3 /孔接种于24孔板1板,加IP或IB培养液400μl孵育3d。& w( X( z# n3 j \, u* F$ V7 O
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: W; |7 j. f) F) x# n 1.6 OD值和凋亡细胞百分比 在IP或IB培养液前1d和2d及孵育1d,2d,3d和4d后,(即细胞培养第3d,4d,5d和6d),按说明用MTT法检测细胞增殖状况,酶联免疫检测仪490nm波长下检测各孔光吸收值(OD值),在计数前3min分别在24孔板的每孔中滴加0.4%PBS台盼蓝溶液100μl,按序随机选取5个不重叠高倍视野(400),在倒置显微镜下分别计数活细胞(未着色)和死细胞(着色)数,按活细胞率(%)=活细胞总数/(活细胞总数 死细胞总数)100%,求得细胞活力。0 u# e k9 @4 q- M/ o ~: U
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1.7 统计学分析 数据以均数±标准差(x±s)表示,采用SPSS12.0软件包进行统计学处理,组间、组内比较均进行非配对样本t检验,检验水准α=0.05,P
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6 c7 z4 R: F" q, ^0 l( i$ [5 c 2.1 骨髓MSCs的生成 骨髓单个核细胞P 2 代培养5d时可95%铺满瓶底,呈典型均一的纤维样细胞形态并且CD44染色阳性。加入骨诱导分化液孵育14d后,细胞ALP呈阳性,证实其为骨髓MSCs。2.2 IP和IB培养液对MSCs增殖的影响 具体结果见表1,2。5 ]' k! ~, w' e( |8 ~: H* t7 o J
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表1 IP培养液对MSCs增殖的影响(略)0 u0 ^3 u/ m! W" V, _
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; P3 i% s A* z& e# Y 注:各组间组内比较,P>0.05
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表2 IB培养液对MSCs增殖的影响(略)
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注:各组间、组内比较,P>0.05
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6 {5 Q% E2 G- E! a( G% ]5 F 2.3 细胞活力的比较 上述碘浓度IP培养液培养3d时,活细胞率分别为97.5%,98.2%,97.7%,97.8%,96.9%,97.3%和97.8%,IB培养液活细胞率分别为97.4%,98.0%,98.1%,97.5%,97.9%,96.5%和97.5%,与对照组(98.1%)相比,细胞活力无统计学意义(P>0.05)。$ k" U% F9 C3 H- r- D$ P# E* u
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1976年Friedenstein发现MSCs易于贴附于塑料培养皿上而首创贴壁筛选,该法联合密度梯度离心法可有效清除造血细胞等,成为当前最为有效的分离方法,不过,迄今尚无直接方法鉴定MSCs,其鉴定均通过培养过程中出现分化表型 [3] 等特性逆推得知是否为MSCs。而本研究采用CD44 标记来检测是否分化为成骨细胞,在国内尚未见报道。
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* g3 J: I6 E! M9 |2 B4 t) R% p: R; F IP和IB是目前国内常用的造影剂,二者均为非离子型、低渗透压并溶于水的含碘造影剂。IP血管内给药后,不论剂量大小,5min后,约28%±6%出现于血浆中,并可迅速分布至细胞外间隙,因其代谢较快(t 1/2 =2h),注射后24h内,清除约92%,72h一般可完全清除 [4] 。而IB药代动力学近似于IP。应用广泛。
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; l( a5 v+ F- {- E5 K- b+ T 本研究发现IP和IB在各个时间点对骨髓MSCs的增殖不具有统计学差异,并且各种浓度培养3d时活细胞率亦不具有统计学差异,即不增加细胞死亡。提示IP或IB不影响大鼠骨髓MSCs的增殖。而是否影响骨髓MSCs多潜能性尚需进一步研究。
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【参考文献】
: L& C5 \4 w+ R) l3 N [1] Mark F P,Bradley J M.Mesenchymal stem cells and their potential as cardiac therapeutics [J].Circulation Research,2004,95:9.6 H( ?$ X% q g7 D' ~' H. B9 v
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[2] Jaiswal N.Osteogenic differentiation of purified,culture-expanded hu- man mesenchymal stem cells in vitro [J].J Cell Biochem,1997,64:295-312.
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6 {4 |) r- S+ _: S' \4 U; g
4 E, }7 X* r) j# o, q6 s) H3 D0 V1 j [3] Pittenger MF,Mackay AM,Beck S C,et al.Multilineage potential of adult human mesenchmal stem cells [J].Science,1999,284(5411):143-147.
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[4]周玉杰,霍勇,卢才义,等.心脏病介入治疗疑难问题———造影剂[M].北京:中国协和医科大学出版社,2005.43-54. |
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