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《中国人民解放军军事医学科学院》 2004年
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鞘氨醇激酶协同细胞因子调节造血细胞的粘附与迁移

王立生  
【摘要】:外周血造血干细胞(HSC)通过复杂分子机制定居于骨髓造血微环境,并进一步自我更新和增殖分化的过程称为造血干细胞的‘归巢’(Homing)。归巢过程包括HSC粘附于骨髓微血管内皮细胞、迁移穿过微血管内皮细胞层并与基质细胞结合定居等主要步骤。但是,调节造血细胞归巢的分子机制还不清楚。阐明造血细胞归巢的机理在造血发育、造血调控及造血干细胞的应用等方面具有重要意义。 造血细胞的粘附和迁移性能与归巢能力密切相关。骨髓微环境中的基质细胞分泌多种细胞因子,它们能够通过不同的信号转导途径调节造血细胞的粘附与迁移性能。干细胞因子(SCF)和基质细胞来源因子(SDF-1α)是骨髓微环境中两种重要的细胞因子。本研究观察了SCF对造血细胞粘附的促进作用及SDF-1α诱导脐带血CD34~+细胞迁移的作用;证明了细胞内鞘氨醇激酶(SPK)协同SCF和SDF-1α调节造血细胞的粘附和迁移性能;部分阐明了细胞因子活化粘附分子并调节造血细胞粘附与迁移的分子机制。 造血细胞的粘附性能与造血细胞表面粘附分子的表达丰度及激活状态有关。整合素受体VLA-4、VLA-5和纤连蛋白(Fn)的结合是造血细胞选择性归巢于骨髓微环境的中心环节。我们利用流式细胞术分析了脐带血CD34~+细胞、Mo7e细胞表达VLA-4、VLA-5等粘附分子及SCF受体c-kit的情况。CD34~+细胞和Mo7e细胞高表达VLA-4、VLA-5整合素及SCF受体c-kit,是研究SCF/c-kit信号活化整合素受体机制的理想细胞模型。我们建立了基于LDH含量测定粘附细胞定量方法。SCF明显刺激Mo7e细胞粘附于Fn,并具有量效关系。我们利用抗β1、α4、α5整合素抗体封闭Mo7e细胞VLA-4、VLA-5的结合位点,则明显阻断SCF对Mo7e细胞粘附的促进作用,表明SCF的促粘附作用通过VLA-4、VLA-5介导。SCF和受体c-kit结合可以激活多种信号通路。PI3K信号特异性抑制剂Ly294002和wortmannin(WT)明显抑制SCF的促粘附作用,表明PI3K信号参与了SCF对细胞整合素受体的活化。这些结果提示SCF促进造血细胞归巢的可能机制是通过PI3K活化整合素并促进造血细胞粘附于骨髓造血微环境。 趋化因子诱导的细胞迁移在造血细胞归巢过程中发挥重要作用。SDF-1α是与造血干细胞归巢密切相关的趋化因子。SDF-1α诱导造血干祖细胞、淋巴细胞 博士学位论文 中文摘要 等多种细胞的迁移。部分脐带血CD34+细胞表达SDF一1。受体CXCR4。重组人 SDF一la促进脐带血CD34十细胞的迁移并具有量效关系。CD34+细胞是不均一的 造血细胞群体,包括早期CFU一mix、CFU一GM、BFU一E等多种集落形成细胞。 SDF一la对CFU一GM、BFU一E、CFU一mix等集落形成细胞具有促迁移作用。PI3K 的特异性抑制剂和G蛋白偶联受体(GPCR)抑制剂能够阻断SDF一 IQ对脐带血 cD34+细胞的促迁移作用,表明GPCR激活的PI3K信号通路介导SDF一1。的促 迁移作用。 细胞内鞘氨醇激酶(SPK)是催化生成1一磷酸鞘氨醇(5 IP)的限速酶。SIP 通过细胞内和细胞外两种机制参与细胞性能的调节。细胞内SIP可以作为第二信 使参与信号转导。分泌到细胞外的SIP与细胞膜表面的特异性G蛋白偶联受体 一内皮细胞分化基因(E DG)结合,激活多种信号途径。因此,sPK是细胞生命 活动的重要信号分子。我们利用Rl’- PCR方法证明了脐带血CD34十细胞等造血细 胞表达SPK及SIP受体EDG一l、EDG一3、EDG一5、EDG一6。利用SPK特异性抑 制剂DMS处理Mo7e细胞及脐带血CD3旷细胞,然后测定上述造血细胞的粘 附性能,发现DMS抑制SCF的促粘附作用。另外,DMS也阻断SDF一IQ对脐 带血CD34十细胞的促迁移作用。为确定SPK调节造血细胞粘附和迁移的作用, 我们建立了32P一ATP掺入slP测定细胞内sPK酶活性的方法。分别检测了scF 刺激后Mo7e细胞、SDF一IQ刺激后Jurkat细胞内SPK的活性,研究结果表明SCF 和SDF一IQ并不激活造血细胞内SPK。我们构建了表达SPK全长基因的逆转录 病毒载体,利用逆转录病毒介导的基因转移方法将SPK基因导入U266细胞系。 通过蛋白印迹证明了外源SPK基因在UZ“细胞内的高表达。高表达野生型SPK 基因明显增强U266细胞内的酶活性,并促进细胞的粘附和迁移。上述结果表明 SPK不直接介导SCF及SDF一1。诱导的造血细胞粘附和迁移,但是,抑制细胞 内SPK活性能阻断细胞因子的作用,表明细胞内SPK激活是造血细胞粘附和迁 移的前提条件。SPK协同细胞因子调节造血细胞的粘附和迁移。 我们的研究结果表明,骨髓中分泌的SCF能够通过PI3K促进整合素介导 的造血细胞粘附;SDF一IQ促进脐带血造血细胞的迁移;SPK信号协同细胞因子 调节造血细胞粘附和迁移性能,在造血干细胞的归巢过程中发挥重要作用。该研 究为了解造血细胞归巢的机理和造血干细胞的应用提供了实验基础。
【学位授予单位】:中国人民解放军军事医学科学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:R33

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1 刘斌,廖灿,陈劲松,辜少玲,许遵鹏,吴韶清;冷冻对脐血CD_(34)~+细胞上粘附分子表达的影响[J];中国输血杂志;2003年05期
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3 林桂真;林金香;黄仁魏;李芳;梁宁宁;;粒细胞集落刺激因子动员外周血细胞成分组成分析[J];广东医学;2006年10期
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7 李登举;整合素及RGD序列在血液领域研究新进展[J];国外医学.输血及血液学分册;2000年04期
8 袁平;潘扬;骆晓鸿;;脐血干细胞治疗下肢动脉慢性缺血性疾病[J];贵阳医学院学报;2011年01期
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3 范娅涵;赵树铭;;CD26与造血干细胞归巢的相关性研究[J];重庆医学;2007年24期
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6 黄伟;骨髓造血细胞粘附研究进展[J];国外医学.生理.病理科学与临床分册;1997年03期
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3 黄友章;汪声恒;杨平地;向丹;罗晖;沈建良;;人骨髓细胞低温保存的研究[A];新世纪中国低温生物医学发展研讨会论文汇编[C];2000年
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5 刘向荣;邢海燕;田征;唐克晶;饶青;王敏;王建祥;;AML1a对小鼠造血细胞增殖分化的影响[A];第11次中国实验血液学会议论文汇编[C];2007年
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10 高瑞兰;吴超群;金锦梅;林筱洁;陈小红;;人参二醇组皂苷诱导巨核系CHRF-288和Meg-01细胞的分化及基因表达谱[A];全国中西医结合血液病学术研讨会、浙江省中西医结合学会血液病专业委员会成立大会首次学术年会暨继续教育学习班论文汇编[C];2006年
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