%A 谭 旭, 梁 羽, 梁 燕, 廖 健 %T 缺氧处理牙髓干细胞外泌体诱导M2巨噬细胞极化 %0 Journal Article %D 2022 %J 中国组织工程研究 %R 10.12307/2022.399 %P 3961-3967 %V 26 %N 25 %U {https://www.cjter.com/CN/abstract/article_17594.shtml} %8 2022-09-08 %X

文题释义:
牙髓干细胞外泌体:外泌体是由“内吞-融合-外排”等一系列调节过程形成的双层类脂囊泡。牙髓干细胞是存在于牙髓组织中的未分化的间充质干细胞,具有高度增殖能力和多向分化潜能,它们能产生丰富的外泌体,并保留与牙髓干细胞相似的生物学特征和功能。牙髓干细胞来源外泌体与肿瘤发生发展、炎症免疫反应、牙髓组织再生、神经退行性病变等密切相关,因此牙髓干细胞外泌体在检测和治疗疾病方面具有潜在的应用价值。
巨噬细胞极化:巨噬细胞应对不同的刺激因子可以形成不同的表型,这一过程也称为巨噬细胞的再编码或表型转化。极化的巨噬细胞可以进一步影响局部免疫应答,协同各种因子调节肿瘤免疫和病原体微生物感染结局,参与免疫调节和组织损伤修复与重建过程。

背景:研究发现,在缺氧预处理条件下人牙髓干细胞能够治疗根尖周炎骨缺损,但是缺氧预处理的牙髓干细胞外泌体是否能携带母细胞的生物信息而对巨噬细胞极化产生影响尚不清楚。
目的:探讨缺氧处理牙髓干细胞来源外泌体对巨噬细胞极化的影响。
方法:将第3代牙髓干细胞放入正常培养箱和缺氧培养箱培养,培养48 h换液1次,当细胞生长至汇合率达80%-90%时收集细胞培养上清液,差速离心法提取外泌体。将人单核细胞系THP-1诱导分化为巨噬细胞,诱导的同时与PBS、正常培养和缺氧培养的牙髓干细胞来源外泌体共孵育48 h,ELISA检测细胞培养上清液中白细胞介素10 和肿瘤坏死因子α水平,RT-qPCR检测巨噬细胞CD163、白细胞介素1受体拮抗剂、转化生长因子β1、趋化因子CCL2和肿瘤坏死因子α mRNA表达,流式细胞术检测CD11b+CD163+巨噬细胞表达,Western blot检测NF-κB和STAT3信号通路激活情况。
结果与结论:①与PBS组相比,正常培养牙髓干细胞来源外泌体组巨噬细胞培养上清中白细胞介素10水平显著增加(P < 0.05)、肿瘤坏死因子α水平显著降低(P < 0.05),巨噬细胞CD163、转化生长因子β1和趋化因子CCL2 mRNA表达均显著上升(P < 0.05),肿瘤坏死因子α mRNA表达显著下降(P < 0.05),CD11b+CD163+巨噬细胞阳性率显著升高(P < 0.05),p65磷酸化水平显著降低(P < 0.05),IκBα表达显著升高(P < 0.05),STAT3磷酸化水平亦显著升高(P < 0.001);②与正常培养牙髓干细胞来源外泌体组相比,缺氧培养牙髓干细胞来源外泌体组巨噬细胞上清中白细胞介素10水平显著升高(P < 0.001),肿瘤坏死因子α水平显著降低(P < 0.01),CD163、转化生长因子β1、趋化因子CCL2和白细胞介素1受体拮抗剂mRNA表达均显著升高(P < 0.01),肿瘤坏死因子α mRNA表达亦显著下降(P < 0.01),CD11b+CD163+巨噬细胞阳性率显著升高(P < 0.01),p65磷酸化水平显著降低(P < 0.01),IκBα表达显著升高(P < 0.01),STAT3磷酸化水平显著升高(P < 0.01);③结果表明,正常培养和缺氧培养牙髓干细胞来源外泌体均可促进巨噬细胞M2型极化,且缺氧培养条件下巨噬细胞M2极化更为明显,其机制可能为激活STAT3信号通路,抑制NF-κB信号通路。

https://orcid.org/0000-0001-8405-2382 (谭旭) ;https://orcid.org/0000-0003-3519-4485 (廖健) 

中国组织工程研究杂志出版内容重点:干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程