α-硫辛酸增强人脐带间充质干细胞免疫抑制作用的实验研究

核因子NF-E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2, NRF2)是细胞抗氧化应激的关键分子,激活NRF2可以有效逆转干细胞的衰老表型。该文主要研究NRF2激动剂α-硫辛酸(α-lipoic acid, ALA),增强脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSCs)免疫抑制能力。培养第5代和第18代的UC-MSCs,通过β-gal染色、CCK-8及免疫荧光检测细胞增殖能力和衰老表型。Western blot检测衰老相关蛋白p16以及NRF2信号通路相关分子NRF2、Ser40磷酸化的NRF2(pS40-NRF2)蛋白表达。qRT-PCR检测细胞免疫调节抑制因子吲哚胺-2,3-双加氧酶1(indoleamine 2,3-dioxygenase 1, IDO-1) mRNA表达水平的差异,流式细胞术检测UC-MSCs抑制外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)增殖能力的差异。结果显示, UC-MSCs在体外长期扩增过程中增殖能力降低并表现出衰老表型; Western blot检测NRF2及pS40-NRF2蛋白表达降低; IFN-γ依赖的IDO-1的mRNA表达水平显著降低,抑制PBMC增殖能力下降。ALA作用后β-gal染色阳性细胞数量减少并促进细胞增殖; IDO-1的mRNA表达增加以及抑制PBMC增殖的能力增强。该研究结果提示, ALA可以延缓UC-MSCs的衰老,并增强其免疫抑制能力。     

机械敏感离子通道Trpm7在LIPUS促进牙髓间充质干细胞成骨分化中的作用机制的研究

该文主要研究低强度脉冲超声(low-intensity pulsed ultrasound,LIPUS)促进牙髓间充质干细胞(dental pulp mesenchymal stem cells,DPSCs)成骨分化,以及瞬时受体电位M7(transient receptor potential melastatin 7,Trpm7)在其中发挥的作用。培养人DPSCs,流式细胞术检测其表面分子标志表达,阿利新蓝、茜素红及油红O染色检测其成软骨、成骨和成脂分化能力。ALP活性、ALP染色和茜素红染色观察LIPUS促成骨分化的能力。实时定量PCR检测LIPUS处理组与对照组成骨分化相关基因OPN、OCN、RUNX2表达的差异以及不同时间点两组Trpm7 m RNA表达水平的变化。ALP活性检测LIPUS及不同浓度Trpm7抑制剂2-氨基乙酯二苯基硼酸(2-aminoethoxydiphenyl borate,2-APB)对成骨分化能力的影响。实验分为对照组、LIPUS组、LIPUS+二甲基亚砜(DMSO)组和LIPUS+2-APB组,ALP和茜素红染色观察各组成骨分化能力,Western blot检测各组OPN、OCN和RUNX2的蛋白表达。结果显示,成功培养DPSCs,LIPUS处理后ALP和茜素红阳性染色明显增多,ALP活性增强(P0.01);OPN、OCN、RUNX2的m RNA表达水平显著增加(P0.05),LIPUS处理第2天和第5天Trpm7的m RNA表达水平有明显升高(P0.05)。2-APB作用后明显下调ALP活性(P0.01)。LIPUS组、LIPUS+DMSO组与对照组相比,ALP和茜素红阳性染色以及OPN、OCN与RUNX2的蛋白表达均显著增加,而LIPUS+2-APB组较于LIPUS+DMSO组,ALP和茜素红染色以及OPN、OCN与RUNX2的蛋白表达明显降低。该研究结果提示,LIPUS能够促进DPSCs的成骨分化,且Trpm7在这一过程中发挥着重要作用。