不同成神經分化狀態的間充質幹細胞定向遷移機制研究

《不同成神經分化狀態的間充質幹細胞定向遷移機制研究》是依託蘇州大學，由張煥相擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：不同成神經分化狀態的間充質幹細胞定向遷移機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：張煥相
• 依託單位：蘇州大學

項目摘要

間充質幹細胞(MSCs)向組織損傷部位的遷移是細胞移植治療的關鍵，然而MSCs的定向遷移機理不明。本項目以不同成神經分化狀態的MSCs具有不同的趨化遷移能力為切入點，系統研究MSCs對SDF1α、HGF、PDGF的趨化應答差異與其成神經分化狀態的關係；以此為模型，研究MSCs定向遷移與PI3K-Akt、MAPK信號通路之間的關係，探討信號通路關鍵下游效應分子Akt、ERK1/2 MAPK、p38 MAPK、JNK的表達及磷酸化程度與不同分化狀態的MSCs具有不同的內在遷移能力及MSCs對趨化因子應答差異的關係。結合MSCs細胞板狀偽足的形成、膜皺樣運動及黏著斑的轉換等，進一步闡明不同成神經分化狀態的MSCs的定向遷移機制。通過本項目的研究，弄清趨化誘導反應最強的MSCs的狀態及分子機理，從而通過提高MSCs的趨化遷移而制訂有效治療措施，為套用MSCs治療神經系統疾病提供理論指導。

結題摘要

間充質幹細胞（MSCs）向組織損傷部位的遷移是細胞移植治療的關鍵，本項目以不同成神經分化狀態的MSCs具有不同的趨化遷移能力為切入點，系統研究MSCs對 HGF、PDGF、SDF-1α等趨化因子的應答差異與其成神經分化狀態的關係、MSCs定向遷移與PI3K-Akt、MAPK信號通路之間的關係以及與細胞板狀偽足形成、黏著斑的形成與動態轉換之間的關係。研究發現MSCs向趨化因子 HGF、PDGF、SDF-1α等的遷移回響與細胞分化狀態密切相關，不同分化階段的細胞具有不同的遷移能力，特定分化狀態的MSCs對趨化因子的應答最強；與其它分化狀態的細胞相比具有更強的遷移能力，表現出更高的遷移效率或速度。同樣，參與細胞遷移調控的PI3K/Akt和MAPKs (ERK1/2、p38MAPK、SAPK/JNK) 信號通路的激活程度與細胞的分化密切相關，趨化因子處理後引起的信號通路關鍵信號分子的激活與持續時間在不同分化狀態的細胞中有較大差異；特定信號通路的抑制在不同分化狀態的細胞中對趨化遷移的影響不同。進一步研究發現，趨化因子誘導的細胞骨架的重排以及黏著斑的形成與動態轉換（包括黏著斑的形成時間、數量、方向分布及黏著斑的形成與解聚轉換等）同樣與細胞所處的分化狀態密切相關。綜上所述，成神經分化的MSCs的趨向遷移能力、趨化因子處理引起的細胞骨架的重排以及細胞黏著斑的形成、黏著斑的動態轉換等與細胞分化狀態密切相關，不同的信號通路介導了不同分化狀態的細胞遷移。本項目的研究進一步揭示了MSCs的定向遷移調控機制，研究結果對利用MSCs進行細胞移植治療具有重要的理論指導意義和潛在的套用價值。