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高低转移潜能肝癌在骨髓间充质干细胞干预前后的Gd-RGD成像
背景:随着现代分子影像学的进步,使骨髓间充质干细胞干预肿瘤效能的实时监测成为可能.目的:构建新型转移相关MRI分子影像探针Gd-RGD,通过MRI成像在体观察骨髓间充质干细胞干预前后肝癌转移和增殖行为的变化.方法:构建MR转移相关因子分子影像探针整合素αvβ3配体cRGD-PEG-DGL-DTPA-Gd(Gd-RGD),并进行1H-MRS及ICP-AES分析鉴定.制作高转移潜能MHCC97-H和低转移潜能MHCC97-L肝癌动物模型,尾静脉注射骨髓间充质干细胞悬液干预6周,计算肿瘤质量抑制率.骨髓间充质干细胞干预后分别用Gd-DTPA和Gd-RGD两种示踪剂进行MRI成像实验,以SNR和CNR为半定量指标.将MHCC97-H和MHCC97-L与骨髓间充质干细胞进行Transwell共培养,置于37℃,体积分数为5%CO2培养箱内培养48 h后采用qPCR法检测转化生长因子β1、骨桥蛋白、整合素亚单位αv和β3的表达.结果与结论:①经骨髓间充质干细胞干预后,肝癌肿瘤组织质量明显降低.在第3周时,肿瘤质量抑制率高;②对于高转移潜能肝癌(MHCC97-H),骨髓间充质干细胞干预后Gd-RGD成像SNR和CNR低于骨髓间充质干细胞干预前(P<0.05).对于低转移潜能肝癌(MHCC97-L),骨髓间充质干细胞干预前后Gd-RGD成像SNR比较差异无显著性意义(P>0.05),骨髓间充质干细胞干预后CNR低于骨髓间充质干细胞干预前(P<0.05);③骨髓间充质干细胞干预后Gd-RGD成像SNR在高、低转移潜能肝癌之间差异有显著性意义(P<0.05);Gd-DTPA成像SNR和CNR差异不如Gd-RGD成像差异显著;④高转移潜能细胞(MHCC97-H)与骨髓间充质干细胞共培养后,骨桥蛋白、整合素亚单位β3、转化生长因子β1表达有明显的下降(P<0.05),而αv表达无明显变化(P>0.05).低转移潜能细胞(MHCC97-L)与骨髓间充质干细胞共培养后,骨桥蛋白、β3、转化生长因子β1、αv表达均下降(P<0.05);⑤结果表明,MRI成像中Gd-DTPA和Gd-RGD示踪剂CNR指标可以很好地区分两种具有高低转移潜能肝癌组织,在骨髓间充质干细胞干预后MRI成像中Gd-DTPA和Gd-RGD示踪剂SNR、CNR指标均可以很好地区分两种具有高低转移潜能肝癌组织,且Gd-RGD效果更优.
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骨髓间充质干细胞对高转移肝癌模型的干预
背景：骨髓间充质干细胞具备化学趋向性和归巢作用，对于促进患者免疫系统的重建、消除残留病灶及防止复发转移具有良好的效果。
目的：观察人骨髓间充质干细胞移植入动物模型对肝癌组织的影响情况及对肝癌转移潜能影响。
方法：制作高转移潜能动物模型，实验组在接种肿瘤后第7日开始尾静脉注射骨髓间充质干细胞，5×105/次，2次/周；对照组尾静脉注射骨髓间充质干细胞培养液，0.2 mL/次，实验开始后每4 d用测量肿瘤体积，肿瘤接种后14 d(2周)，21 d(3周)，28 d(4周)，35 d(5周)，42 d(6周)处死动物，称质量，取瘤块，称瘤质量，计算肿瘤质量抑制率。PCR检测动物模型标本转移相关因子骨桥蛋白、骨唾液蛋白、整合素αⅤ基因的表达，及肿瘤标本凋亡相关因子bcl-2、bax、caspase3基因的表达。
结果与结论：第3周时肿瘤的质量抑制率效果好，随着时间的延长，肿瘤的抑制率逐渐下降。肝癌转移相关的生物学指标均呈逐渐下降趋势，代表肿瘤凋亡指标的因子呈两极分化表现，抗凋亡bcl-2因子呈逐渐下降的趋势，凋亡因子bax、caspase3呈逐渐升高的趋势。骨髓间充质干细胞对肝癌动物模型肿瘤抑制效能随时间而变化，骨髓间充质干细胞移植后第3周对肝癌抑制效果显著，随着时间的延长，抑制效能减弱。骨髓间充质干细胞对肝癌的转移潜能具有抑制作用。 -
人骨髓间充质干细胞TGFβ-1基因沉默对肝癌细胞的影响
目的 探讨人骨髓间充质干细胞(hMSC)TGFβ-1基因沉默对对肝癌细胞的影响.方法 构建TGFβ-1为靶向基因的mRNA和siRNA表达质粒,病毒转染.Transwell法检测MHCC97-H侵袭能力.细胞计数法(CCK-8)检测细胞增殖能力.PCR检测肿瘤转移相关因子OPN表达,并分析与肿瘤侵袭的关系.结果 hMSC基因沉默成功,TGFβ-1表达降低.共培养实验结果显示,实验组MHCC97-H细胞的增殖能力前后比较无显著(P＞0.05).侵袭性实验结果显示,实验组具有明显的促进肝癌细胞侵袭的作用(P＜0.05),且hMSC组较TGFβ-1沉默hMSC组更能促进肝癌细胞侵袭的作用(P ＜0.001).共培养后肿瘤细胞的OPN表达下降.肿瘤细胞的OPN表达与肿瘤细胞的侵袭性呈显著正相关.结论 TGFβ-1基因沉默对肝癌细胞的增殖能力无明显影响,对肝癌细胞的侵袭能力具有明显促进作用,肝癌细胞OPN表达变化不是肝癌侵袭能力变化的关键因子.
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骨髓间充质干细胞对高低转移潜能肝癌细胞影响的实验研究
目的 观察人骨髓间充质干细胞(hMSC)对高低转移潜能肝癌细胞(MHCC97-H和MHCC97-L)侵袭能力和增殖能力的影响.方法 Transwell法检测hMSC对高低转移潜能肝癌细胞侵袭能力的影响,下室加入培养基和hMSC,上室加入高低转移潜能肝癌细胞悬液,共培养36 h,酶标仪吸光度(optical density,OD)值检测及细胞计数法观察侵袭能力的变化.CCK-8法检测hMSC对高低转移潜能肝癌细胞增殖能力的影响.PCR检测共培养前后转移相关因子骨桥蛋白(OPN)、唾液酸蛋白(BSP)、o-Ⅴ基因、增殖相关基因TGFβ1和PDC D4的表达差异.结果 (1)侵袭能力检测结果:与对照组比较,镜下观察实验组高低转移潜能肝癌细胞迁移数量明显减少,OD值两组比较差异有统计学意义(P＜0.05).MHCC97-H与hMSC共培养后OPN、BSP表达明显下降(P＜0.05),而α-Ⅴ表达无明显变化(P＞0.05).MHCC97-L与hMSC共培养后OPN、BSP、α-Ⅴ表达均显著下降(P＜0.05).(2)增殖能力检测结果:与对照组比较,实验组高低转移潜能肝癌细胞OD值明显增高(P＜0.05),实验组TGFβ1基因表达上调(P＜0.05),而PDC D4基因表达在两组间差异无统计学意义(P＞0.05),在MHCC97-L实验组PDCD4基因表达上调(P＜0.05).结论 hMSC使高低转移潜能肝癌细胞的侵袭能力下调,增殖能力增强.
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OPN转染BMSCs对高转移潜能肝癌细胞的影响
目的 观察经骨桥蛋白(osteopontin,OPN)转染人骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)对高转移潜能肝癌细胞(high metastatic potential hepatocellular carcinoma cells,MHCC97-H)增殖、侵袭能力的影响.方法 构建OPN慢病毒载体,转染BMSCs.CCK-8法检测与BMSCs共培养前后MHCC97-H的增殖能力,共培养48 h,检测OD值.Transwell法检测BM-SCs与MHCC97-H细胞共培养后细胞侵袭情况,共培养48 h,结晶紫染色,细胞计数.PCR法检测共培养前后MHCC97-H转移相关因子OPN、αv、β3、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)基因表达.结果 BMSCs基因转染成功,OPN高表达.MHCC97-H与BMSCs细胞共培养后,MHCC97-H增殖能力增强,与对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).经OPN转染的BMSCs细胞对MHCC97-H细胞增殖无明显作用(P＞0.05).经OPN转染的BMSCs细胞对MHCC97-H细胞侵袭具有明显的促进作用(P＜0.05).经OPN转染的MHCC97-H细胞OPN表达明显降低,而αv、β3、MMP-2表达明显升高(P＜0.01).结论 BMSCs具有促进MHCC97-H细胞增殖的作用,OPN基因转染的BMSCs细胞具有促进MHCC97-H细胞侵袭的作用.外源性OPN抑制内源性OPN表达,外源性OPN通过激活MMP-2活性促进肿瘤侵袭.
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TGF-β1基因转染BM-MSC对肝癌转移潜能影响的实验研究
目的 观察经TGF-β1基因修饰的人骨髓间充质干细胞(hMSC)对高转移潜能肝癌细胞(MHCC97-H)增殖能力及侵袭能力的影响.方法 ①利用Gateway Technology法构建TGF-β1慢病毒载体,eGFP为报告基因,转染hMSC,病毒滴度测定转染率;②Transwell法检测hMSC与肝癌细胞共培养实验,下室加入500μl含20％FBS的培养基和1×104个基因修饰前后hMSC,上室加入100μl浓度为1×106个/ml的人高转移肝癌细胞(MHCC97-H)悬液,小室置于37℃,5％CO2培养箱内培养48 h,结晶紫染色,细胞计数,检测MHCC97-H细胞侵袭能力的变化;③CCK-8法检测与hMSC共培养前后MHCC97-H增殖能力的变化;④PCR法检测转基因hMSC与MHCC97-H细胞共培养前后转移相关因子基因α-V,肿瘤生长因子TGF-β1和肿瘤凋亡因子PDCD4等基因表达.结果 (1)hMSC TGF-β1过表达组细胞的转导率达90％以上.(2) MHCC97-H细胞增殖能力检测结果:①MHCC97-H与hMSC细胞共培养后,MHCC97-H增殖能力增强;②hMSC TGF-β1基因过表达组对MHCC97-H细胞增殖具有抑制作用.(3)MHCC97-H细胞侵袭能力检测结果:①MHCC97-H与hMSC细胞共培养后,侵袭能力增强;②hMSC TGF-β1基因过表达组对MHCC97-H细胞侵袭能力具有明显的抑制作用.(4) Q-PCR检测结果:①hMSC基因转染组TGF-β1表达明显增高;②hMSC基因转染共培养组MHCC97-H细胞TGF-β1基因表达明显低于对照组;③hMSC基因转染共培养组MHCC97-H细胞α5基因表达降低;④hMSC基因转染共培养组MHCC97-H细胞PDCD4基因表达降低.结论 TGF-β1基因hMSC过表达组细胞MHCC97-H细胞的转导率达90％以上;转基因hMSC具有抑制MHCC97-H细胞增殖和细胞侵袭的作用.
关键词： 髓间充质干细胞 高转移潜能肝癌细胞 肿瘤生长因子 细胞程序化凋亡因子4 整合素
