郭勇英, 常麗萍,張軍芳,高懷林
(1.河北省中醫(yī)院醫(yī)務(wù)處, 河北 石家莊 050011;2. 河北省絡(luò)病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,3.河北以嶺醫(yī)藥研究院,河北 石家莊 050035;4.河北醫(yī)科大學(xué)附屬以嶺醫(yī)院內(nèi)分泌科,河北 石家莊 050091)
◇研究簡報(bào)◇
通心絡(luò)對(duì)糖尿病足大鼠缺血下肢移植外周血間充質(zhì)干細(xì)胞的微環(huán)境影響
郭勇英1, 常麗萍2,張軍芳3,高懷林4
(1.河北省中醫(yī)院醫(yī)務(wù)處, 河北 石家莊 050011;2. 河北省絡(luò)病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,3.河北以嶺醫(yī)藥研究院,河北 石家莊 050035;4.河北醫(yī)科大學(xué)附屬以嶺醫(yī)院內(nèi)分泌科,河北 石家莊 050091)
外周血間充質(zhì)干細(xì)胞;通心絡(luò);糖尿病足大鼠模型;血管新生;炎癥;微環(huán)境
研究發(fā)現(xiàn)[1],通心絡(luò)聯(lián)合外周血間充質(zhì)干細(xì)胞移植可通過調(diào)節(jié)HIF-1/VEGF通路及miR-210表達(dá)來促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖、分化,進(jìn)而促進(jìn)新生血管形成。然而,局部惡劣的微環(huán)境,如缺血缺氧、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激等,不利于心肌梗死區(qū)干細(xì)胞移植后的生存、分化,致使其療效受限[2]。因此,本實(shí)驗(yàn)研究就通心絡(luò)是否改善糖尿病足(dibetic foot, DF)大鼠缺血下肢外周血間充質(zhì)干細(xì)胞移植炎癥水平,以探討其促進(jìn)外周血間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療血管新生效果的作用。
1.1 藥品與試劑 通心絡(luò)原粉、鏈脲佐菌素(STZ)、4、6-聯(lián)脒-2-苯基吲哚來源及批號(hào)參照文獻(xiàn)[1,3],IL-1、IL-6、TNF-α檢測試劑盒(南京建成,批號(hào)20140526),ICAM-1 Mouse monoclonal antibody(ab171123, 英國Abcam公司),VCAM-1 Rabbit monoclonal antibody(ab134047,英國Abcam公司)。
1.2 儀器 CTR6000熒光顯微鏡(德國Leica公司),170-930型電轉(zhuǎn)膜儀、165-8001型垂直電泳儀(美國Bio-Rad公司)。
1.3 動(dòng)物分組及給藥 SD大鼠,50只,體質(zhì)量190~230 g[由中國食品藥品檢定研究院提供,合格證號(hào)SCX K(京)2009-0017],參照文獻(xiàn)[1]的造模方法,造模大鼠高脂[3]喂養(yǎng)8周,禁食16 h后腹腔注射STZ(35 mg·kg-1),72 h后測尾尖血糖在16.7 mmol·L-1以上者入選為糖尿病模型。入模大鼠結(jié)扎并剪斷股動(dòng)脈和股靜脈建立糖尿病足模型,并隨機(jī)分為模型組(MD)、通心絡(luò)組(TXL)、外周血間充質(zhì)干細(xì)胞組(PB-MSCs)、通心絡(luò)聯(lián)合外周血間充質(zhì)干細(xì)胞組(T-MSCs),每組10只,以同批次正常大鼠復(fù)制下肢缺血模型為對(duì)照組(CN)、DM和PB-MSCs大鼠以等體積的生理鹽水灌胃,TXL和T-MSCs給予通心絡(luò)0.4 g·kg-1·d-1,灌胃4周;PB-MSCs和T-MSCs術(shù)后3 d肌肉注射給予干細(xì)胞移植1.0×109·L-1,CN、MD和TXL同點(diǎn)肌肉注射等體積無菌RPMI 1640培養(yǎng)基。
1.4 檢測干細(xì)胞在體內(nèi)存活 肌肉組織冰凍切片,熒光顯微鏡下觀察,采用Image-Pro Plus 5.0(IPP)圖像處理分析軟件方法分析。
1.5 各組大鼠血清炎性因子水平檢測 放射免疫分析技術(shù)檢測IL-1、IL-6和TNF-α。
1.6 肌肉血管內(nèi)皮因子相關(guān)蛋白表達(dá)檢測 根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]檢測大鼠缺血下肢肌組織中ICAM-1、VCAM-1蛋白表達(dá)。
2.1 干細(xì)胞移植后計(jì)數(shù)和積分光密度 T-MSCs干細(xì)胞數(shù)和積分光密度多于PB-MSCs(P<0.01),Tab 1。
2.2 各組大鼠血清炎性因子和血管內(nèi)皮因子表達(dá)變化 與CN比較,MD中IL-1、IL-6、TNF-α、ICAM-1和VCAM-1表達(dá)均明顯升高(P<0.01)。與MD比較,PB-MSCs中表達(dá)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);余用藥組中表達(dá)均明顯降低(P<0.05,P<0.01)。與PB-MSCs比較,T-MSCs血清IL-1、IL-6和TNF-α明顯降低(P<0.01)。見Tab 2~3。
Tab 1 Comparison of number,B and IOD of rats in different groups at 28 d(±s)
**P<0.01vsPB-MSCs group
Tab 2 Comparison of IL-1,IL-6 and TNF-α of serum rats in different groups(±s,n=10)
*P<0.05,**P<0.01vsControl group;#P<0.05,##P<0.01vsmodel group;△P<0.05,△△P<0.01vsPB-MSCs group
Tab 3 Protein expression of ICAM-1 and VCAM-1 in different groups by Western blot(±s,n=3)
*P<0.05,**P<0.01vsControl group;#P<0.05,##P<0.01vsmodel group
近年來隨著國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)炎癥反應(yīng)是血管內(nèi)皮損傷的重要機(jī)制,在糖尿病足(dibetic foot, DF)的發(fā)生、發(fā)展中可能具有重要作用[4]。既往研究[5]發(fā)現(xiàn),組織缺血缺氧、缺血/再灌注損傷時(shí),引發(fā)大量炎性因子釋放強(qiáng)烈的氧化應(yīng)激反應(yīng)等,導(dǎo)致缺血缺氧組織區(qū)域微環(huán)境惡劣,導(dǎo)致移植后的干細(xì)胞大量死亡,致使其療效受限。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明通絡(luò)藥物可以減輕炎癥刺激,提高干細(xì)胞移植后血管新生。因此推測中藥通心絡(luò)可能通過改善干細(xì)胞移植的局部微環(huán)境,促進(jìn)干細(xì)胞移植后治療性血管新生及側(cè)支循環(huán)建立,改善缺血下肢血流灌注量,改善缺血血供。
(致謝:本實(shí)驗(yàn)由河北以嶺醫(yī)藥研究院、國家中醫(yī)藥管理局重點(diǎn)研究室指導(dǎo),于河北省絡(luò)病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成,感謝以上科室對(duì)本實(shí)驗(yàn)提供的技術(shù)指導(dǎo)及資金支持。)
[1] 郭勇英,張軍芳,賈存勤,等.通心絡(luò)超微粉聯(lián)合外周血間充質(zhì)干細(xì)胞移植對(duì)糖尿病足大鼠血管新生HIF-1/VEGF通路及miR-210表達(dá)的影響[J].中國藥理學(xué)通報(bào),2015,31(12):1749-54.
[1] Guo Y Y, Zhang J F, Jia C Q, et al. Treatment effect of Tongxinluo combined peripheral blood derived mesenchymal stem cells transplantation on angiogenesis of HIF-1/VEGF pathway and miR-210 in diabetic foot rat[J].ChinPharmacolBull,2015,31(12):1749-54.
[2] Wu J, Li J, Zhang N, Zhang C. Stem cell-based therapies in ischemic heart diseases: a focus on aspects of microcirculation and inflammation[J].BasicResCardiol, 2011, 106(3): 317-24.
[3] 孫 穎, 郭勇英, 李紅蓉, 等. 通心絡(luò)對(duì)高脂飲食喂養(yǎng)大鼠糖脂代謝的影響[J].中國藥理學(xué)通報(bào),2015,31(8):1181-2.
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Effect of Tongxinluo on microenvironment of peripheral blood derived mesenchymal stem cells transplantation in diabetic foot rat
GUO Yong-ying1, CHANG Li-ping2, ZHANG Jun-fang3, GAO Huai-lin4
(1.MedicalDepartmengtofTraditionalChineseMedicineHospitalofHebeiProvince,Shijiangzhuang050011,China; 2.HebeiKeyLabforCollateralDisease,Shijiazhuang050035,China; 3.HebeiYilingMedicineResearchInstitute,Shijiazhuang050035,China; 4.EndocrinologyofYilingHospitalAffiliatedofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050091,China)
peripheral blood derived mesenchymal stem cells;Tongxinluo;diabetic foot rat model;angiogenesis;inflammation; microenvironment
2017-03-28,
2017-05-11
國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863 計(jì)劃)項(xiàng)目(No 2011AA020115);國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973 計(jì)劃)項(xiàng)目(No 2012CB518606);河北省中醫(yī)藥管理局科研計(jì)劃項(xiàng)目(No 2014082)
郭勇英(1981-),女,博士,主治醫(yī)師,研究方向:糖尿病及絡(luò)病,E-mail: tangyaohaohe@sohu.com; 高懷林(1965-),男,博士,主任醫(yī)師,研究方向:糖尿病及絡(luò)病的臨床與科研,通訊作者,E-mail: gaohuailin@126.com
時(shí)間:2017-6-7 19:04 網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20170607.1904.056.html
10.3969/j.issn.1001-1978.2017.07.028
A
1001-1978(2017)07-1032-02
R-332;R287;R323.72;R364.12;R364.5;R587.2;R617