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基质细胞衍生因子1(stromal cell-derived factor-1,SDF-1)是一种趋化因子,参与机体的血管生成、组织损伤及修复、刺激成纤维细胞增殖分化、促进细胞外基质合成等过程,趋化因子受体-4(chemokine receptor-4,CXCR4)是SDF-1的受体,SDF-1/CXCR4轴被认为与多种纤维化相关疾病相关,如肺纤维化、肝纤维化、肾脏及皮肤纤维化。且有研究表明当机体脏器损伤时,表达CXCR4+干细胞会循SDF-1浓度差归巢到受损脏器中,分化为相应的实质细胞以修复受损的脏器。为了进一步研究SDF-1/CXCR4在慢性肝病进展中的作用,本课题分为两部分内容,第一部分是探讨SDF-1/CXCR4在慢性乙肝纤维化中的临床价值,第二部分体外实验验证SDF-1可促进骨髓间充质干细胞向肝细胞分化。第一部分临床部分目的探讨SDF-1/CXCR4在慢性乙型病毒性肝炎(Chronic Hepatitis B,CHB)纤维化中的作用及不同纤维化阶段的表达变化。方法选取2014年6月至2014年11月就诊于大连医科大学附属第一医院感染科门诊及住院的118例CHB患者,收集患者临床病史资料及血清学检测结果,包括:性别、年龄、肝脏硬度值(liver stiffness measurement,LSM)、血清中乙肝病毒DNA定量(HBV DNA)、SDF-1、CXCR4、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、γ-转肽酶(GGT)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、总胆红素(total bilirubin,TBIL)、白蛋白(albumin,ALB)、а-L岩藻糖苷酶(а-L-fucosidase,AFU)水平。按HBV DNA数值将患者分为HBV DNA<500 IU/ml组和HBV DNA≥500 IU/ml组;按LSM值不同分为F0-1期(<7.3 KPA)、F2期(7.3-9.7 KPA)、F3期(9.7-17.5 KPA)、F4期(>17.5 KPA),将F0-1期归为非肝纤维化组,F2和F3期为肝纤维化组,F4期为肝硬化组。比较HBV DNA<500IU/ml组和HBV DNA≥500 IU/ml组、非肝纤维化组和肝纤维化组和肝硬化组间SDF-1、CXCR4、肝功能的表达差异。结果1.入选病例在不同纤维化阶段的人数构成比118例入院病例中非肝纤维化组51人(43.22%)、肝纤维化组47人(39.83%)、肝硬化组20人(16.95%)。2.血清中SDF-1、CXCR4在不同HBV DNA组间的表达水平Lg SDF-1值在HBV DNA<500 IU/ml组为-0.20±0.47 ng/ml,HBV DNA≥500IU/ml组为-0.37±0.53 ng/ml,两组之间差异无显著性(P>0.05);Lg CXCR4值在HBV DNA<500 IU/ml组为-0.38±0.45 ng/ml,HBV DNA≥500 IU/ml组为-0.50±0.43ng/ml,SDF-1、CXCR4在HBV DNA<500 IU/ml组的表达量较HBV DNA≥500 IU/ml组高,两组之间差异无统计学意义(P>0.05)。3.血清中SDF-1、CXCR4在不同纤维分期的表达水平Lg SDF-1在非肝纤维化组为-0.43±0.58 ng/ml,纤维化组为-0.17±0.39 ng/ml,肝硬化组为-0.15±0.48 ng/ml;Lg CXCR4在非肝纤维化组为-0.56±0.53 ng/ml,纤维化组为-0.37±0.33 ng/ml,肝硬化组为-0.29±0.43 ng/ml。肝硬化组、肝纤维化组较非肝纤维化组而言血清SDF-1和CXCR4水平均显著升高,差异具有统计学意义(P<0.05),肝纤维化组和肝硬化组之间差异无统计学意义(P>0.05)。4.肝功能指标在不同肝纤维化分期中的比较肝纤维化组较非肝纤维化组ALT增高(P<0.05),AST、GGT随着肝纤维化程度加重水平逐渐升高,三组之间均有差异(P<0.05),肝硬化组中ALP、TBIL、AFU较非肝纤维化组明显升高,ALB明显降低(P<0.05)。结论1.SDF-1、CXCR4表达水平在HBV DNA≥500 IU/ml组比HBV DNA<500 IU/ml组中低。2.SDF-1、CXCR4表达水平随LSM分期增加而增加,对肝硬化早期诊断及预测具有一定意义。3.肝功能受损与肝纤维化分期有关。第二部分基础研究目的探讨SDF-1体外诱导骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BM-MSCs)肝向分化的作用。方法全骨髓贴壁培养法提取小鼠BM-MSCs,取P2代细胞用流式细胞术检测细胞表面标志物的表达,采用4种诱导方案对BM-MSCs进行诱导分化培养28天:A组:含有15%胎牛血清(Fetal Bovine Serum,FBS)的完全培养基的阴性对照组(negative control,NC);B组(HGF组):添加20 ng/ml肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF);C组(SDF-1组):添加50 ng/ml SDF-1;D组(HGF+SDF-1组):添加20 ng/ml HGF+50 ng/ml SDF-1。以7天为一个培养周期,即7天、14天、21天、28天四个时间点,采用免疫细胞化学、western blot及实时荧光定量聚合酶链反应(real-time quantitative PCR,Real-time PCR)检测细胞ALB和细胞角蛋白18(cytokeratin-18,CK-18)的蛋白和mRNA表达情况。结果HGF、SDF-1组均检测出ALB、CK-18的表达,在各组中的表达呈时间依赖性,且两者联用,ALB、CK-18的表达量均高于单独应用,差异有统计学意义(P﹤0.05)。结论SDF-1能够诱导骨髓间充质干细胞的肝向分化,并且与HGF有协同效应。