內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷培訓(xùn)課件

1、內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷文獻(xiàn)介紹來(lái)源：Kidney International; published online 11 April 2012. 作者：Vincenzo Cantaluppi et al .科研機(jī)構(gòu)：University of Torino , Torino , Italy.內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷2文獻(xiàn)介紹內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷2內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷3內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷3文獻(xiàn)摘要內(nèi)皮前體細(xì)胞通過(guò)旁分泌具有逆轉(zhuǎn)急性腎損傷的作用。從前體細(xì)胞分泌的微囊泡通過(guò)mRNA水平的轉(zhuǎn)移激活了內(nèi)皮細(xì)

2、胞的血管形成程序。微囊泡中的RNA富含miRNA，這些miRNA能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、促進(jìn)血管形成、抗凋亡。缺血再灌注后，通過(guò)靜脈注射微囊泡，這些囊泡主要集中在管周毛細(xì)血管、腎小管上皮細(xì)胞。通過(guò)促進(jìn)腎小管上皮細(xì)胞增殖，減少凋亡和白細(xì)胞浸潤(rùn)對(duì)腎小管的形態(tài)和功能的保護(hù)。微囊泡也能通過(guò)抑制毛細(xì)血管稀疏化、腎小球硬化和管周間質(zhì)纖維化來(lái)延緩慢性腎損傷的進(jìn)程。這些微囊泡的保護(hù)作用在經(jīng)過(guò)RNase 的預(yù)處理、通過(guò)敲除祖細(xì)胞的Dicer基因來(lái)非特異性的抑制祖細(xì)胞中miRNA的產(chǎn)生、通過(guò)轉(zhuǎn)染特異性的miR-antagomirs 來(lái)使促血管生成的miR-126和miR-296表達(dá)減少。因此，內(nèi)皮祖細(xì)胞來(lái)源的微囊泡通過(guò)

3、它們的RNA成分來(lái)保護(hù)腎臟免受缺血造成的急性損傷，這些RNA成分中的miRNA有助于低氧環(huán)境下腎固有細(xì)胞啟動(dòng)增殖程序。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷4文獻(xiàn)摘要內(nèi)皮前體細(xì)胞通過(guò)旁分泌具有逆轉(zhuǎn)急性腎損傷的作用。內(nèi)皮EPC內(nèi)皮祖細(xì)胞(endothelial progenitor cells,EPCs)是血管內(nèi)皮細(xì)胞的前體細(xì)胞，亦稱(chēng)為成血管細(xì)胞(angioblast)，在生理或病理因素刺激下，可從骨髓動(dòng)員到外周血參與損傷血管的修復(fù)。 1997年，Asahara等首次證明循環(huán)外周血中存在能分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞的前體細(xì)胞,并將其命名為血管內(nèi)皮祖細(xì)胞。近年來(lái)的研究顯示,內(nèi)皮祖細(xì)胞在心腦血管疾病、外周血管疾

4、病、腫瘤血管形成及創(chuàng)傷愈合等方面均發(fā)揮重要作用，并為缺血性疾病的研究治療提供了新思路。EPCs生物學(xué)特性和治療作用的研究成為這一領(lǐng)域新的熱點(diǎn)。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷5EPC內(nèi)皮祖細(xì)胞(endothelial progenitoMVMicrovesicle（MV）是機(jī)體內(nèi)細(xì)胞在正常和病理狀態(tài)下都會(huì)分泌的直徑在301000nm 之間的微小囊泡。多數(shù)研究者用MV 來(lái)指代具有細(xì)胞間信號(hào)傳遞功能的囊泡。細(xì)胞把特異的生物活性分子如蛋白質(zhì)、miRNA 等包裹到MV 中，被運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的受體細(xì)胞并調(diào)節(jié)受體細(xì)胞的生物功能。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷6MVMicrovesicle（MV）是機(jī)體內(nèi)

5、細(xì)胞在正常和病理EPC來(lái)源的MV一些基本特征內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷7EPC來(lái)源的MV一些基本特征內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注miRNA微小核糖核酸( microRNA，簡(jiǎn)稱(chēng)miRNA ) ，是一類(lèi)非編碼的由 19-24個(gè)核苷酸組成的小分子單鏈RNA,它們能夠與靶mRNA的堿基互補(bǔ)配對(duì)而起作用，使 mRNA降解或抑制其翻譯，從而參與各種重要的生理和病理過(guò)程。 miRNA可穩(wěn)定存在于血清血漿等體液中，有可能作為一種新的生物標(biāo)志物用于臨床，有助診斷疾病或者判斷疾病的預(yù)后和復(fù)發(fā)情況，指導(dǎo)用藥和選擇治療方式。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷8miRNA微小核糖核酸( microRNA，簡(jiǎn)

6、稱(chēng)miRNA miRNA的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制miRNA的產(chǎn)生及其作用方式視頻內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷9miRNA的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制miRNA的產(chǎn)生及其作用方式視頻內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膬?nèi)皮祖細(xì)胞釋放的微囊泡對(duì)腎臟急性缺血再灌注損傷的動(dòng)物模型是否有保護(hù)效應(yīng);微囊泡對(duì)低氧誘導(dǎo)的腎臟上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞損傷的保護(hù)作用的機(jī)制研究？?jī)?nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷10實(shí)驗(yàn)?zāi)康膬?nèi)皮祖細(xì)胞釋放的微囊泡對(duì)腎臟急性缺血再灌注損傷的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)材料及方法Wistar 雄性大鼠EPCs 和 fibroblast細(xì)胞RNase ; siRNA; anti-miR-126 antagomiRS ; anti-miR-296 ant

7、agomiRS ; anti-Dicer polyclonal antibody;內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷11實(shí)驗(yàn)材料及方法Wistar 雄性大鼠內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血實(shí)驗(yàn)分組實(shí)驗(yàn)分組normalshame operatedIRIIRI +MV EPCsIRI +MV EPCs RNaseIRI +MV EPCssiRNA DicerIRI +MV EPCssiRNA controlIRI +MVAmiR 126/296IRI+MV fibroblast內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷12實(shí)驗(yàn)分組實(shí)驗(yàn)normalshameIRIIRI +IRI + Bioanalyzer RNA

8、 profileEPCEPC MV內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷13 Bioanalyzer RNA profileEPCmiR-126 and miR-296 含量比較EPCEPC MVFIBROFIBRO MV內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷14miR-126 and miR-296 含量比較EPCEPC經(jīng)過(guò)不同處理后miR-126和miR-296的含量?jī)?nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷15經(jīng)過(guò)不同處理后miR-126和miR-296的含量?jī)?nèi)皮祖細(xì)胞實(shí)驗(yàn)過(guò)程1、按照分組制作模型，立即尾靜脈注射MV。 2、實(shí)驗(yàn)第二天，所有組，每組處死6只大鼠取樣本分析。 3、實(shí)驗(yàn)第七天，所有組，每組處

9、死6只大鼠取樣本分析。 4、實(shí)驗(yàn)第180天，前四組，每組處死6只大鼠取樣本分析。IRI模型：右腎切除+左腎腎蒂夾閉45min。MV經(jīng)由尾靜脈注射，30微克。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷16實(shí)驗(yàn)過(guò)程1、按照分組制作模型，立即尾靜脈注射MV。內(nèi)皮祖細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果EPC 來(lái)源的MV 和成纖維細(xì)胞來(lái)源的MV的特征及其比較EPC 來(lái)源的MV對(duì) 腎臟缺血再灌注損傷的保護(hù)作用EPC 來(lái)源的MV對(duì)體外培養(yǎng)的低氧管周內(nèi)皮細(xì)胞（TEnCs）和腎小管上皮細(xì)胞(TEpCs)的影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷17實(shí)驗(yàn)結(jié)果EPC 來(lái)源的MV 和成纖維細(xì)胞來(lái)源的MV的特征及其EPC 來(lái)源的MV對(duì) 腎臟缺血再灌注損

10、傷的保護(hù)作用 血肌酐和尿素氮水平病理學(xué)形態(tài)檢查細(xì)胞凋亡及增殖檢測(cè)長(zhǎng)期的影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷18EPC 來(lái)源的MV對(duì) 腎臟缺血再灌注損傷的保護(hù)作用 血肌酐和血清肌酐和尿素氮內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷19血清肌酐和尿素氮內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷19MV注射后在體內(nèi)的分布情況內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷20MV注射后在體內(nèi)的分布情況內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷 病理檢查內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷21 病理檢查內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷21 形態(tài)學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷22 形態(tài)學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷22

11、細(xì)胞增殖率檢測(cè)（a、c Brdu；b、d PCNA）內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷23細(xì)胞增殖率檢測(cè)（a、c Brdu；b、d PCNA）內(nèi)皮祖細(xì)胞凋亡檢測(cè)（TUNEL法）內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷24細(xì)胞凋亡檢測(cè)（TUNEL法）內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損炎細(xì)胞浸潤(rùn)內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷25炎細(xì)胞浸潤(rùn)內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷25長(zhǎng)期結(jié)果（六個(gè)月后）內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷26長(zhǎng)期結(jié)果（六個(gè)月后）內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷26內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷培訓(xùn)課件這些MV是 到血管內(nèi)皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞的呢如何定位？?jī)?nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡

12、腎臟缺血再灌注損傷28這些MV是 到血管內(nèi)皮不同表面蛋白分子對(duì)MV內(nèi)化的影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷29不同表面蛋白分子對(duì)MV內(nèi)化的影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌不同來(lái)源的MV內(nèi)化的區(qū)別內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷30不同來(lái)源的MV內(nèi)化的區(qū)別內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷3mv protein surface expressionEPC-derived MVFibroblast-derived MV內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷31mv protein surface expressionEprotein surface expression的區(qū)別內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟

13、缺血再灌注損傷32protein surface expression的區(qū)別內(nèi)EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEnCs細(xì)胞凋亡、血管生成的影響TUNEL法檢測(cè)TEnDs凋亡毛細(xì)血管樣結(jié)構(gòu)檢測(cè)促血管生成作用內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷33EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEnCs細(xì)胞EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEnCs促血管生成相關(guān)基因表達(dá)的影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷34EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEnCs促血EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEpCs細(xì)胞凋亡影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損

14、傷35EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEpCs細(xì)胞EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEpCs凋亡相關(guān)基因表達(dá)的影響內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷36EPC-derived MV 對(duì)低氧環(huán)境培育的TEpCs凋亡內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷37內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷37結(jié)論注射含有miR126/296的MV的大鼠血肌酐和尿素氮水平明顯降低；明顯改善腎小球、腎小管和腎間質(zhì)的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)；能使小管壞死減少、管型生成減少；并且能夠抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)細(xì)胞增殖；減少炎細(xì)胞浸潤(rùn)。長(zhǎng)期結(jié)果是：血肌酐水平下降，間質(zhì)纖維化減少和血管生成增多，無(wú)論是短期結(jié)果還是長(zhǎng)期結(jié)果，都顯示出miRNA126/296對(duì)IRI模型的形態(tài)學(xué)和功能學(xué)的保護(hù)作用。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷38結(jié)論注射含有miR126/296的MV的大鼠血肌酐和尿素氮水L-selectin 是介導(dǎo)MV 內(nèi)化的重要表面蛋白分子。含有miR126 /296的MV內(nèi)化后，能夠使凋亡相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)，抑制上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡，血管形成相關(guān)基因表達(dá)上調(diào)，促進(jìn)血管形成，保護(hù)腎臟功能。內(nèi)皮祖細(xì)胞微囊泡腎臟缺血再灌注損傷39L-selecti