人嗅黏膜间充质干细胞来源外泌体分离鉴定及蛋白质组学研究

论文摘要

人嗅黏膜间充质干细胞（Human Olfactory Mucosa Mesenchymal Stem Cells,OM-MSCs）是一种可进行临床治疗的理想种子细胞。OM-MSCs的旁分泌作用被解释为其发挥组织及神经修复功能的主要机制,外泌体做为OM-MSCs旁分泌的一种重要的胞外囊泡,对其生物特性进行研究,有着十分重要的临床价值。外泌体是一种纳米级的膜性小泡,其中运载着来源于母细胞的各种蛋白质。尽管外泌体包含的核酸、脂质等功能分子研究火热,但蛋白质作为生命功能最直接高效的体现,其在由外泌体介导的信息传递和信号调控中发挥的作用同样不容忽视。因此,本研究首先采用组织贴壁法从人嗅黏膜组织中分离培养了OM-MSCs,采用经典的超速离心法分离纯化了OM-MSCs培养上清中的外泌体,并对分离得到的外泌体的表面标志物、粒子浓度、粒径分布和形态学特征进行了分析表征。结果表明,分离得到的OM-MSCs外泌体符合一般外泌体的特征,纯度较高且适用于进一步的蛋白质组学分析。为了探究OM-MSCs来源外泌体的蛋白质组成及潜在功能,本研究通过LC-MS/MS质谱对其进行了蛋白质组学分析,并对关键蛋白进行了相关的功能验证。通过质谱分析,共鉴定到304个OM-MSCs来源外泌体的蛋白质,这些蛋白质的亚细胞定位主要为囊泡和外泌体,占总蛋白数的80.4%,其主要作用于细胞膜上结合受体,并能够参与正调节生物进程和系统发育进程。在构建的候选蛋白质互作网络中,筛选到了大量与细胞增殖、凋亡、血管生成、神经营养和免疫调节相关的潜在候选蛋白,通过比对OM-MSCs的分泌组数据,从蛋白质组学的角度,揭示了OM-MCSs来源外泌体在基于OM-MSCs旁分泌治疗机制中的核心作用。这些候选蛋白质多参与了组织创伤修复相关的信号通路,而组织创伤修复的主要生理现象是伴随着内皮细胞增殖迁移导致的血管生成。相关的功能实验表明,OM-MSCs来源外泌体能被人脑微血管内皮细胞（Human Brain Microvascular Endothelial Cells,HBMECs）摄取,并促进了HBMECs的增殖迁移和体外的血管形成。结合蛋白质组数据进行机制分析,其可能主要是通过OM-MSCs外泌体中的HSP90,EGFR,PDGFRB等分子,磷酸化了关键蛋白激酶AKT,活化PI3K/AKT信号通路导致的,这暗示了OM-MSCs来源外泌体有着治疗脑卒中导致的缺血性脑损伤的潜力。本研究实验数据,也为基于OM-MSCs移植的临床治疗,提供了重要的参考依据。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
•   1.1 间充质干细胞来源外泌体的研究进展
•   1.2 外泌体分离鉴定技术的研究进展
•   1.3 外泌体蛋白质组学的研究进展
•   1.4 研究的目的与意义
• 第二章 OM-MSCs来源外泌体的分离鉴定
•   2.1 研究背景
•   2.2 材料和仪器
•   2.3 实验方法
•   2.4 结果与讨论
•   2.5 小结
• 第三章 OM-MSCs来源外泌体的蛋白质组分析及功能验证
•   3.1 研究背景
•   3.2 材料和仪器
•   3.3 实验方法
•   3.4 结果与讨论
•   3.5 小结
• 第四章 总结及进一步研究设想
• 参考文献
• 缩写词简表
• 附录
• 专利申请及论文发表情况
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 寻成峰

导师: 陈平

关键词: 嗅黏膜,间充质干细胞,外泌体,蛋白质组,血管生成

来源: 湖南师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技

专业: 生物学,基础医学

单位: 湖南师范大学

分类号: R329.2

总页数: 68

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