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人脐带间充质干细胞(hUC-MSC)对肝纤维化小鼠模型的治疗作用及其机制分析

刘平箕 姚黎超 胡雪 王铮 熊芷玉 江应安

引用本文:
Citation:

人脐带间充质干细胞(hUC-MSC)对肝纤维化小鼠模型的治疗作用及其机制分析

DOI: 10.12449/JCH240315
基金项目: 

武汉大学教育发展基金会-抗衰老研究中心专款 (2002330)

中央高校基本科研业务费专项资金 (2042022kf1115)

伦理学声明:本研究方案于2022年9月1日经由武汉大学人民医院伦理委员会审批,批号:20220901A,符合实验室动物管理与使用准则。
利益冲突声明:本文不存在任何利益冲突。
作者贡献声明:刘平箕、姚黎超负责设计论文框架,起草论文;刘平箕、胡雪负责实验操作,研究过程的实施;王铮、熊芷玉负责数据收集,统计学分析,绘制图表;江应安负责论文修改,拟定写作思路,指导撰写文章并最后定稿。
详细信息
    通信作者:

    江应安, jiangya_cn@aliyun.com (ORCID: 0000-0003-4912-7494)

Effect of human umbilical cord mesenchymal stem cells in treatment of mice with liver fibrosis and its mechanism

Research funding: 

The Grant From the Anti-Aging Research Center, Wuhan University Education & Development Foundation (2002330);

The Fundamental Research Funds for the Central Universities (2042022kf1115)

More Information
  • 摘要:   目的  探讨人脐带间充质干细胞(hUC-MSC)对肝纤维化小鼠的治疗作用及其机制。  方法  选取18只SPF级6周龄C57BL/6小鼠,使用随机数字表法随机分为3组,分别为对照组、CCl4模型组(CCl4组)和hUC-MSC治疗组(MSC组),每组6只。CCl4组和MSC组腹腔注射CCl4溶液构建小鼠肝纤维化模型,对照组同时注射相同剂量玉米油,MSC组在注射CCl4的过程经尾静脉注射hUC-MSC。于第8周末采取小鼠血清,处死小鼠,取小鼠肝脏固定。使用酶联免疫吸附法测定炎症因子水平,自动生化检测仪检测肝功能相关指标,HE染色、Masson染色、天狼星红染色及α-SMA免疫荧光用于评估肝纤维化情况;TGF-β刺激的肝星状细胞(HSC)分别在有无几丁质酶3样蛋白1(CHI3L1)添加的培养基中与hUC-MSC共培养,Western Blot试验检测蛋白表达水平。计量资料多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用Dunnett-t检验。  结果  Masson染色、天狼星红染色提示CCl4组小鼠纤维化较对照组明显(P值均<0.05),MSC组小鼠纤维化较CCl4组减轻(P值均<0.05)。CCl4组IL-1β、IL-6、AST、ALT和ALP水平较对照组明显升高(P值均<0.05),MSC组IL-6、AST、ALT及ALP水平较CCl4组明显降低(P值均<0.05)。CCl4组CHI3L1和α-SMA的表达均高于对照组和MSC组(P值均<0.05)。细胞培养实验显示,MSC+HSC组Bax表达高于HSC组和MSC+CHI3L1组(P值均<0.05),提示CHI3L1逆转了MSC对活化的HSC的促凋亡作用。  结论  hUC-MSC治疗可以改善小鼠肝纤维化,其作用机制可能与抑制CHI3L1从而促进HSC的凋亡相关。

     

  • 图  1  各组小鼠肝脏组织病理变化

    注: a,HE染色(×100);b,Masson染色(×100);c,天狼星红染色(×100);d,各组小鼠Masson染色面积、天狼星红染色面积比较。

    Figure  1.  Pathological changes in liver tissue of mice in each group

    图  2  各组小鼠肝脏组织中α-SMA的表达(×200)

    Figure  2.  Expression of α-SMA in liver tissue of mice in each group (×200)

    图  3  CHI3L1和Bax在各组小鼠中的表达水平比较

    注: a,肝组织CHI3L1表达水平;b,HSC中Bax表达水平;c,肝组织中Bax表达水平。

    Figure  3.  Protein expression of CHI3L1 and Bax in each group

    表  1  各组小鼠血清炎症因子表达水平比较

    Table  1.   Serum inflammatory factors expression levels in mice of each group

    组别 动物数(只) TNF-α(pg/mL) IL-1β(pg/mL) IL-6(pg/mL) IL-10(pg/mL)
    对照组 4 16.39±4.18 12.08±6.67 5.79±1.21 147.15±55.14
    CCl4 4 14.80±3.00 21.88±4.111) 32.31±8.151) 204.67±117.45
    MSC组 3 19.66±9.44 11.65±3.09 6.27±0.422) 144.54±27.82
    F 0.46 5.00 37.15 0.67
    P >0.05 <0.05 <0.001 >0.05
    注:与对照组比较,1) P<0.05;与CCl4组比较,2) P<0.05。对照组TNF-α和CCl4组IL-6各有1例样本未测出,CCl4组TNF-α按Chauvenet准则剔除1例偏离值。
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    表  2  各组小鼠血清ALT、AST、ALP水平比较

    Table  2.   Serum ALT, AST, and ALP levels in mice of each group

    组别 动物数(只) ALT(U/L) AST(U/L) ALP(U/L)
    对照组 4 43.60±2.97 120.00±6.56 7.58±4.66
    CCl4 4 126.00±15.511) 182.00±20.651) 119.00±9.511)
    MSC组 3 49.00±6.522) 146.00±12.652) 85.20±9.042)
    F 78.62 16.77 32.46
    P <0.001 <0.01 <0.001
    注:与对照组比较,1) P<0.05;与CCl4组比较,2) P<0.05。
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-06-09
  • 录用日期:  2023-08-17
  • 出版日期:  2024-03-20
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