CD133抗体对血管损伤修复机理的初步研究

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前言:  心脑血管疾病是一种严重威胁人类,特别是50岁以上中老年人健康的常见病,成为人类死亡的“头号杀手”。随着步入老龄化社会,这类疾病的发病率呈逐年上升趋势。随着血管介入支架治疗成为治疗的常见手段,其主要并发症-支架内再狭窄(in-stent restenosis ISR)的发生,严重制约着手术的远期疗效并一直困扰临床医生。由于内皮细胞可在血管腔的表面形成一个抗凝血和抗血栓系统,并维持血液在血管中的正常流动。故第三代生物工程支架的理念是通过携带的抗体捕获外周血中修复细胞到支架表面,加速血管自然修复,恢复血管内皮功能,防止ISR的发生。  目前,利用支架抗体涂层所产生的抗原抗体结合反应原理,迅速吸附与捕获外周血中的EPCs,使其到达损伤血管局部并快速修复血管内皮,在极短时间内完成支架内皮化,同时恢复血管内皮功能成为三代支架的制备标准。但是如何选择更具特异性的抗体(如CD34+、CD133+)同时那种涂层更具生物相溶性成为现阶段的关键问题。  目的:  本实验通过对抗体涂层血管支架片段在外周血中捕获HSC的特异性的分析以及捕获干细胞的分化结果分析,评价哪种抗体(CD34+、CD133+)更适宜应用于生物工程捕获支架抗体涂层的制备。  方法:  分别选用CD34+、CD133+抗体涂层血管支架片段分别置于新鲜肝素抗凝兔血中,之后放入Hoechst33342、CD20、CD7及CD61溶液中孵化,行免疫荧光法以及电镜扫描(SEM)测定其是否选择性捕获特定细胞。另选用裸金属支架、CD34+、CD133+抗体涂层血管支架片段植入兔耳动脉内通过免疫荧光法测定24h内内皮化程度。  结果:  一、体外抗体涂层支架片段捕获细胞分子生物学结果  CD34抗体涂层血管支架上面有绿色荧光,而CD133抗体涂层血管支架上面无任何荧光。结果表明:CD133抗体涂层血管支架不捕获外周血中的髓系祖细胞。CD34抗体涂层血管支架可捕获髓系祖细胞。  二、体外捕获细胞的形态学结果  在外周血中,CD133抗体涂层仅选择性的捕获HSC,不捕获间充质干细胞和造血祖细胞,其具有较强的增殖分化潜能,对血管修复具有良好的特异性。CD34抗体涂层抗体涂层在外周血中不但捕获HSC,还捕获造血祖细胞(血管EPCs,髓系祖细胞和淋巴祖细胞等),对血管修复均不具有特异性。并且髓系祖细胞和淋巴祖细胞会分化为各种免疫细胞产生早期炎症和晚期的排斥反应等,血小板可形成“伪膜”,导致血管再狭窄。  三、体内抗体涂层支架片段捕获细胞分子生物学结果  免疫荧光显示CD133抗体涂层支架片段可特异性捕获外周血中EPCs,并在血管内皮因子的作用下分化为血管内皮细胞,显示其良好的耐血流冲刷性和快速内皮化效果。  结论:  本研究显示CD133抗体涂层支架片段仅捕获对Hoeehst33342拒染的干细胞,不捕获造血祖细胞。CD133抗体涂层支架片段在外周血中捕获更原始的内皮祖细胞(EPCs),且纯度更高,在血管内皮因子作用下可分化为内皮细胞,具有耐血流冲刷性和快速内皮化效果。为抗体涂层血管支架的制备提供新的选择。
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