人脂肪间充质干细胞外泌体对小鼠RAW264.7细胞的炎症反应和小鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响

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目的

探讨人脂肪间充质干细胞(ADSC)外泌体对小鼠RAW264.7细胞介导的炎症反应和小鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响。

方法

采用实验研究方法。取2020年6—9月于空军军医大学第一附属医院行腹部手术的3例女性患者(10~25岁)废弃脂肪组织,采用Ⅰ型胶原酶消化法提取ADSC,采用流式细胞术进行鉴定。使用差速超高速离心法提取人ADSC外泌体,采用透射电子显微镜观察形态,纳米颗粒跟踪分析仪检测粒径,蛋白质印迹法检测CD9、CD63、肿瘤易感基因101(TSG101)和β肌动蛋白的蛋白表达。将人ADSC外泌体与RAW264.7细胞共培养12 h后,观察RAW264.7细胞对人ADSC外泌体的吞噬情况。将RAW264.7细胞分为采用磷酸盐缓冲液(PBS)刺激适宜时间的PBS组及内毒素/脂多糖(LPS)刺激相应时间点的LPS刺激2 h组、LPS刺激4 h组、LPS刺激6 h组、LPS刺激12 h组、LPS刺激24 h组,每组3孔,采用实时荧光定量反转录PCR(RT-PCR)法检测白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、IL-6及IL-10的mRNA表达。将RAW264.7细胞分为PBS组、单纯LPS组、LPS ADSC外泌体组,每组3孔,按前一实验筛选的时间进行相应刺激,采用实时荧光定量RT-PCR法检测IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-10、转化生长因子β(TGF-β)及血管内皮生长因子(VEGF)mRNA表达,采用蛋白质印迹法检测诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、精氨酸酶1(Arg1)的蛋白表达。取24只8周龄雄性BALB/c小鼠,采用随机数字表法分为ADSC外泌体组和PBS组,每组12只,在背部造成1 cm×1 cm的全层皮肤缺损创面。伤后即刻,2组小鼠创面分别进行相应的处理。伤后1 d,采用酶联免疫吸附测定法检测血清中IL-1β和TNF-α的浓度,采用实时荧光定量RT-PCR法检测创面组织IL-1β、TNF-α及IL-6的mRNA表达。伤后3、6、9、12、15 d观察创面愈合情况,并计算创面未愈合率;伤后15 d,行苏木精-伊红染色和Masson染色,分别检测创面皮肤附件缺损长度及胶原容积分数(CVF);免疫组织化学法检测创面CD31表达及血管新生情况;免疫荧光法检测创面Ki67阳性细胞比、iNOS和Arg1双阳性细胞比、iNOS阳性细胞和Arg1阳性细胞的比值及两者的荧光强度。动物实验中样本数均为6。对数据行重复测量方差分析、单因素方差分析、独立样本t检验。

结果

培养12 h,细胞呈典型梭形结构,经流式细胞术鉴定为ADSC。外泌体呈囊泡状,粒径29~178 nm,表达CD9、CD63及TSG101而不表达β肌动蛋白。共培养12 h后,人ADSC外泌体成功被RAW264.7细胞吞入细胞质。LPS刺激2 h组、LPS刺激4 h组、LPS刺激6 h组、LPS刺激12 h组、LPS刺激24 h组RAW264.7细胞IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-10 mRNA表达均明显高于PBS组(t值分别为39.10、14.55、28.80、4.74,48.80、22.97、13.25、36.34,23.12、18.71、29.19、41.08,11.68、18.06、8.54、43.45,62.31、22.52、21.51、37.13,P

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