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《西北农林科技大学》 2008年
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地塞米松对TNF-α和TRAIL双向诱导猪肾成纤维细胞增殖与凋亡作用的影响

李鑫  
【摘要】: 目前许多研究表明肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor-α, TNF-α)不但能特异性地杀伤肿瘤细胞,而且在炎症、休克及自身免疫等病理过程中起着重要的作用,还能影响成纤维细胞的增殖与凋亡,胶原的合成与分解代谢。TNF相关凋亡诱导配体(Tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis-inducing ligand, TRAIL)可以选择性诱导转化细胞、肿瘤细胞和病毒细胞发生凋亡,而对正常细胞没有明显的杀伤作用。但是在某些生理或病理状态下,TRAIL对正常细胞也表现出一些特殊的作用。近年研究发现TRAIL在体外可诱导RA成纤维细胞样滑膜细胞增殖。可见TRAIL对成纤维细胞的增殖与凋亡起到一定作用。 地塞米松是临床上常用的糖皮质激素类药物,在生理和病理条件下均有着广泛的生物学效应,对体内各种细胞的生存状态均有影响。有研究表明地塞米松可因下调骨保护素(OPG)的表达导致成骨细胞凋亡,发生骨质疏松。OPG是TRAIL的一种可溶性特殊受体,但它与TRAIL的其他四种受体(DcR1、DcR2、DcR4、DcR5)同源性不高,而是一种与TNF受体同源的蛋白,与TNF受体RANKL有较强的亲和力。它的主要作用是抑制破骨反应,增加骨密度,使胞内因缺乏死亡域而不能传导凋亡信号。但是在猪肾成纤维细胞上有关OPG在成纤维细胞的增殖与凋亡平衡中起到什么样的作用,以及地塞米松对OPG的表达调控对TNF-α与TRAIL作用的影响还未见相关报道。 本研究以猪肾脏成纤维细胞(FRSs)为研究对象,采用体外培养、四甲基偶氮唑蓝(MTT)法、流式细胞术、细胞免疫组织化学和反转录聚合酶链式反应(RT-RCR)等现代细胞和分子生物学技术与方法,研究外源性细胞因子TNF-α和TRAIL以及糖皮质激素地塞米松对FRSs增殖与凋亡的影响,并对与之相关的基因通路进行探讨。主要获得如下研究结果: 1.在体外成功分离、纯化和培养了猪的肾脏成纤维细胞,进行了传代培养与冻存。免疫组织化学鉴定所培养细胞能够表达成纤维细胞特征性波形蛋白(vimentin)呈阳性,且第八因子相关抗原(factorⅧrelated antigen)呈阴性;冻存前后细胞形态和活力良好;无细菌、真菌污染。所分离培养的细胞可作为体外研究成纤维细胞的理想模型。 2.肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)和TNF相关凋亡诱导配体(Tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)对FRSs呈诱导增殖或凋亡的双向调控作用,并呈剂量依赖型。 较低浓度的TNF-α和TRAIL可以促使FRSs从G0/G1期向S期和G2/M期推进,细胞增殖指数(prl.=S+G2/M)增加,促进细胞DNA合成,细胞增殖旺盛;较高浓度的TNF-α和TRAIL可抑制FRSs增殖和由G0/G1期进入S期,细胞增殖指数下降,细胞增殖抑制甚至凋亡。 3.地塞米松(DEX)可以协同TNF-α和TRAIL对FRSs进行双向诱导调控。地塞米松与低浓度因子(TNF-α和TRAIL)协同作用可促进FRSs增殖,地塞米松的干预使得细胞的G0/G1期进一步下降,Prl.进一步增加。提示地塞米松可使更多细胞通过G1/S期限制点对细胞周期进行调节,从而促进细胞增殖。 地塞米松协同高浓度因子作用于FRSs可促使细胞周期阻滞于G0/G1期,抑制FRSs的生长,从而促使其发生凋亡。 4.地塞米松和TNF-α可调控OPG和RANKL基因的表达,并呈剂量依赖型。TNF-α可上调OPG的表达,而地塞米松可抑制OPG的表达,上调RANKL的表达。二者共同作用时,一定浓度的地塞米松可以抵消TNF-α对OPG表达的上调作用。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q25

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