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前言:
在正常成人及成年哺乳动物体内肝细胞是一种稳定细胞,很少见到核分裂现象,而当肝脏受到损伤时,肝细胞会从低分化状态中迅速改变,手术切除造成的肝损伤是引起肝再生的一种方法。肝细胞生长因子(Hepatocyte Growth Factor,HGF)是一个多效应生长因子,参与机体多种器官组织细胞尤其是肝细胞的生长、再生和重塑等过程。有学者发现肝部分切除后应用肝细胞生长因子与单纯肝部分切除相比,肝再生指数和残留肝脏质量明显升高,因此HGF能促进肝脏再生[1]。间充质干细胞分泌的多种细胞因子HGF,VEGF,bFGF等作用于周围细胞发挥旁分泌作用,参与移植治疗后的免疫调节,调节炎症反应,可以抑制功能细胞的凋亡,促进前体细胞的分化和增殖,并参与新生血管,改善损伤组织的微循环,发挥重要的病理生理作用[2]。体外干细胞与肝细胞共培养的实验证明:问充质干细胞的旁分泌物质在体外可以刺激正常肝细胞再生,抑制受损肝细胞凋亡[3].BMSCs在经门静脉移植后干细胞在肝大部切除大鼠体内的HGF表达情况目前尚未见报道。本研究将BMSCs经门静脉移植入85%肝切除的大鼠体内。观察肝组织内HGF表达情况,动态观察其肝功的变化情况及肝细胞再生情况,进一步为BMSCs治疗急性肝衰提供实验依据。
实验方法:
建立大鼠肝大部切除(依次切除肝脏中叶,左上叶,左下叶以及尾状叶,保留肝右叶)术后急性肝衰模型,将同种异体骨髓间充质干细胞(BoneMesenchymalStemCells,BMSCs)经门静脉注入大鼠体内,于术后第1,4,7,14天将大鼠处死,切取肝脏组织,观察肝脏组织学的变化情况及肝功能变化情况。应用免疫组织化学,Real-TimePCR以及WesternBlot方法检测肝细胞生长因子(HGF)的在受体大鼠肝组织中的表达情况,检测实验组与对照组丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和血浆白蛋白(ALB)等指标的差异性是否具有统计学意义。
实验结果:
1、大鼠肝功能改变情况
实验组与对照组的大鼠丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和血浆白蛋白(ALB)等指标相比各时间点均有统计学差异。
2、肝再生情况
肝组织再生更为明显,且实验组肝组织中HGF表达量明显高于对照组。
3、肝细胞生长因子的表达情况
HGF在第4d和7d的蛋白表达水平与其他时间有显著差异,且与对照组相比较,HGF表达水平更高,4d的表达水平最高,差异具有统计学意义(P＜0.05)。RealtimePCR结果显示:HGF在4d和7dmRNA表达水平较对照组升高,差异具有显著性(P＜0.05)。对照组与假手术组相比差异显著(P＜0.05)。
结论:
骨髓间充质干细胞移植可以促进肝大部切除术造成的急性肝衰的术后恢复,实验组肝组织中HGF的表达量明显高于对照组。BMSCs移植可改善受损肝脏功能,促进肝细胞增殖,提高大鼠的生存率,促进肝组织再生。本实验研究结果初步揭示了BMSCs对肝大部切除术后肝再生的旁分泌作用,为BMSCs大规模临床应用提供实验室基础,对骨髓间充质干细胞治疗肝脏疾病等研究具有重要的意义。