自体骨髓单个核细胞移植调节兔颈动脉粥样硬化模型中的炎症反应

Transplantation of Autologous Bone Marrow Mononuclear Cells Regulates Inflammation in a Rabbit Model of Carotid Artery Atherosclerosis.

作者信息Kefei Cui, Min Wang, Lie Yu, Xiao Ren, Hui Cui, Xiao Fang Yu, Suyun Hou, Chao Fu, Jian Wang
PMID27788500
发布时间2016
DOI10.1159/000449201

实验完整度

中

包含动物模型建立、细胞移植、超声和HE检测斑块面积、RT-PCR和Western blot验证炎症因子表达,但缺乏功能验证和机制验证。

主要模型

新西兰白兔颈动脉粥样硬化模型(空气干燥法+高胆固醇饮食)

重点核对

模型建立:空气干燥损伤颈动脉内皮,随后8周高胆固醇饮食 细胞移植:1×10^7 BrdU标记的自体BMMNCs经耳缘静脉注射 检测时间点:移植后1、3、7、14天 炎症因子表达:RT-PCR和Western blot检测IL-6、CD147、IL-10、TGF-β 统计学方法:单因素方差分析,p<0.05为显著性差异

摘要

目的:众所周知,炎症在动脉粥样硬化的发生发展中起关键作用,骨髓单个核细胞(BMMNCs)移植可在啮齿类缺血性疾病模型中抑制炎症。在此,我们探讨了自体BMMNCs移植是否可通过减轻炎症反应来预防兔颈动脉粥样硬化模型的动脉粥样硬化进展。方法与结果:通过空气干燥法和高胆固醇饮食8周建立兔动脉粥样硬化模型。然后,将1×10^7个BrdU标记的BMMNCs或等体积的载体经耳缘静脉注射入兔体内。通过超声成像方法,我们发现自体BMMNCs处理与载体处理组相比显著减少了动脉粥样硬化斑块面积(p<0.05)。该结果经苏木精-伊红染色进一步证实。RT-PCR结果显示,与载体处理相比,BMMNCs处理显著降低了白细胞介素(IL)-6和CD147的表达,但增加了IL-10和转化生长因子-β的表达(p<0.05),这与Western blot结果一致。结论:自体BMMNCs移植可能通过减轻炎症反应来延缓动脉粥样硬化的进展,这可能是治疗颈动脉粥样硬化的一种新方法。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
自体骨髓单个核细胞移植能否通过减轻炎症反应来延缓动脉粥样硬化的进展?
核心机制
自体BMMNCs移植通过上调抗炎因子IL-10和TGF-β、下调促炎因子IL-6和CD147来减轻炎症反应,从而抑制动脉粥样硬化斑块的形成。
主要证据
在兔颈动脉粥样硬化模型中,超声和HE染色显示BMMNCs移植减少斑块面积;RT-PCR和Western blot显示炎症因子表达改变,且BrdU阳性细胞在斑块中持续存在。
研究意义
自体BMMNCs移植可能成为治疗颈动脉粥样硬化的一种新方法。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立动脉粥样硬化模型

建立兔颈动脉粥样硬化模型以模拟人类疾病

通过空气干燥损伤颈动脉内皮,然后给予高胆固醇饮食8周建立模型。

2

自体BMMNCs分离与标记

获取自体骨髓单个核细胞并标记以追踪其体内分布

骨髓穿刺后分离BMMNCs,用BrdU标记后用于移植。

3

细胞移植与对照处理

评估自体BMMNCs移植对动脉粥样硬化进展的影响

通过耳缘静脉注射BrdU标记的自体BMMNCs或等体积PBS,并继续高胆固醇饮食2周。

4

评估斑块面积

检测BMMNCs移植对动脉粥样硬化斑块面积的影响

通过超声和HE染色测量颈动脉斑块面积。

5

检测炎症因子表达

探讨BMMNCs移植调节炎症反应的分子机制

通过RT-PCR和Western blot检测斑块中IL-6、CD147、IL-10和TGF-β的表达水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Ficoll-Paque Plus分离液Tianjin TBD Ltd.--
DMEM培养基----
青霉素-链霉素溶液----
牛血清白蛋白----
溴脱氧尿苷Sigma-Aldrich--
Tissue-Tek O.C.T.包埋剂Sakura Finetechnical--
西门子Sequoia 512超声扫描仪Siemens--
绵羊抗BrdU多克隆抗体Abcam--
小鼠抗兔CD31单克隆抗体Abcam--
Alexa Fluor 488偶联驴抗绵羊IgG H&L抗体Abcam--
CFL594偶联驴抗小鼠IgGSanta Cruz--
荧光去卷积显微镜OlympusCKX41
RNA提取试剂盒Beijing ComWin Biotech--
RIPA裂解缓冲液BOSTER--
聚偏二氟乙烯膜Millipore--
脱脂奶粉Sangon Biotech--
兔抗兔CD147抗体BIOSS--
豚鼠抗兔IL-6抗体Uscn Life science Inc--
小鼠抗兔IL-10抗体Global Biotech--
兔抗兔TGF-β1抗体Global Biotech--
小鼠抗兔β-肌动蛋白抗体BOSTER--
HRP偶联山羊抗兔二抗BOSTER--
HRP偶联山羊抗豚鼠二抗Global Biotech--
HRP偶联山羊抗小鼠二抗BOSTER--
ECL Plus化学发光检测试剂盒Sangon Biotech--
凝胶分析软件V2.02Clinx Science Instruments--
SPSS17.0统计软件----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
新西兰白兔(雄性,1.5-1.7kg);空气干燥损伤左颈总动脉,氮气流量80ml/min,持续8分钟;高胆固醇饮食8周
阅读提示:Methods 2.1节
BMMNCs制备和标记
骨髓穿刺部位(胫骨内侧);Ficoll密度梯度离心;BrdU标记条件(12μg/mL,37℃过夜)
阅读提示:Methods 2.2节
细胞移植
细胞数量(1×10^7);给药途径(耳缘静脉注射);对照组(等体积PBS)
阅读提示:Methods 2.2节
斑块面积评估
超声检查(西门子Sequoia 512,6-14MHz探头);HE染色定量斑块面积
阅读提示:Methods 2.5节和2.4节
炎症因子检测
RT-PCR和Western blot检测IL-6、CD147、IL-10、TGF-β;使用内参GAPDH和β-Actin
阅读提示:Methods 2.7节和2.8节