检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：郑飞洋中国人民解放军陆军军医大学

学位级别：硕士

背景:心血管疾病（CVD）,特别是心肌梗死（MI）,仍然是全世界范围内导致发病和死亡的主要原因。目前临床上心肌梗死的治疗方法更多是姑息性而非治愈性,在逆转梗死心肌组织方面存在局限性。近期,通过结合基质水凝胶和人诱导多能干细胞来... 详细信息

背景: 心血管疾病（CVD）,特别是心肌梗死（MI）,仍然是全世界范围内导致发病和死亡的主要原因。目前临床上心肌梗死的治疗方法更多是姑息性而非治愈性,在逆转梗死心肌组织方面存在局限性。近期,通过结合基质水凝胶和人诱导多能干细胞来源的心肌细胞（hi PSC-CM）,成功构建了工程心肌组织,为MI的治疗提供新的途径和希望。然而,由于目前无法很好地提供供应氧气和营养的功能化血管系统,导致工程心肌组织生长尺寸受限;并且梗死区域由于供血不足形成缺血缺氧的恶劣微环境,极大降低了移植细胞的存活率。血管类器官的出现为工程心肌血管化带来了曙光。人血管类器官（HBVO）是一种由人诱导多能干细胞（hi PSC）诱导,可在基质胶中自组织生成含有多种血管细胞（内皮细胞、周细胞）的三维微血管网络。HBVO的高密度微血管网络特性使其成为工程心肌组织微血管床的理想候选者。然而,当前用于类器官培养的基质胶源自小鼠肿瘤细胞的基底膜,组成成分尚不明确,且其潜在的免疫原性限制了类器官在临床移植中的应用。因此,需要找到一种新的替代物用于类器官的培养,源自各种器官的脱细胞外基质保留了器官生长和发育所需的复杂生化条件,为类器官的三维培养提供了可能的平台。脾脏是胚胎时期的造血干细胞巢,因此脾脏细胞外基质可能存在适合干细胞生长分化的微环境。目前尚不清楚脾脏来源的脱细胞外基质混合水凝胶能否用于HBVO的衍生培养,并作为构建工程心肌组织的支架材料用于心脏修复。目的: 通过解析人心肌组织结构及微血管分布,为构建工程血管化心肌组织提供依据。探究脱细胞脾脏基质与I型胶原混合水凝胶（Spgel-I）能否做为人血管类器官（HBVO）衍生平台,在此基础上探究能否将血管类器官与心肌细胞共培养构建出工程血管化心肌组织（EVCT）,并在大鼠体内验证EVCT能否促进梗死心肌组织的修复。方法: 1、人心肌组织解析获得人心房及心室肌组织,通过扫描电镜（SEM）分析心肌组织及其细胞外基质微观形貌。通过苏木精-伊红（HE）染色和免疫荧光染色分析心房及心室组织细胞成分及微血管分布。 2、脱细胞脾脏基质与I型胶原混合水凝胶（Spgel-I）制备与功能验证获取猪脾脏,经过剪碎、脱细胞、冻干研磨、消化步骤制成脱细胞脾脏基质水凝胶（Spgel）,与I型胶原蛋白溶液按比例混合后制备Spgel-I水凝胶。分别将含有1 mg/m L Matrigel、1 mg/m L Spgel、100 ng/m L VEGF的三种PBS溶液以及单纯PBS缓冲液用于培养脐静脉内皮细胞（HUVEC）,光镜下观察四组HUVEC的管形成情况。通过扫描电镜（SEM）分析比较Matrigel和I型胶原混合水凝胶（Matrigel-I）、Spgel和Spgel-I的微观结构。流变仪测试三种水凝胶流变性能。 3、人血管类器官在不同水凝胶中培养的研究通过活/死细胞染色分别检测在Matrigel-I、Spgel及Spgel-I水凝胶中培养HBVO至第5天细胞存活情况。通过免疫荧光染色、流式细胞术,分析比较HBVO在Spgel-I水凝胶及Matrigel-I水凝胶分化的内皮细胞比例。通过透射电镜（TEM）对在Spgel-I水凝胶中HBVO的超微结构进行观察分析。 4、人血管类器官、心肌球联合混合水凝胶构建工程血管化心肌组织基于HBVO在水凝胶中能自组织成微血管网络特性,通过将HBVO与hi PSC-CM形成的心肌球在Spgel-I中共培养构建出工程血管化心肌组织（EVCT）。通过免疫荧光染色验证构建的EVCT的细胞组成,共聚焦正交投影分析HBVO内皮细胞与心肌球的位置关系。光镜下分别计数单独培养心肌球每分钟自发搏动次数,以及与HBVO共培养心肌球每分钟自发搏动次数。通过免疫荧光染色分析比较单独培养心肌球和共培养心肌球表面积。 5、混合水凝胶负载血管类器官注射治疗大鼠心梗通过结扎冠状动脉左前降支建立大鼠心梗模型,模型建立成功后立即在心梗区域注射Spgel-I水凝胶包裹的HBVO治疗。通过心脏超声评估治疗后第1周、第4周各组心功能,通过Masson、H&E组织学染色法评估各治疗组心肌梗死面积、左心室壁厚度。通过免疫荧光染色,分析比较各治疗组毛细血管及小动脉血管新生情况。结果: 1、心肌组织解析表明心脏中富含粗大胶原纤维,间质基质呈现蜂窝状结构。心房与心室肌纤维略有不同,心室肌纤维更加粗短。心室毛细血管密度较心房更大。 2、我们成功研制了脱细胞脾脏基质和I型胶原混合水凝胶,该凝胶具有良好的温敏特性,在37℃条件下,20 min内完全成胶。Spgel-I具有类似心肌细胞外基质的蜂窝状结构,并且比Matrigel-I、Spgel孔隙率更高。相比于单纯PBS缓冲液,含有1 mg/m L Spgel及Matrigel的PB

关键词：血管类器官工程血管化心肌组织脱细胞外基质水凝胶急性心肌梗死心脏修复

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血管类器官研究现状

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中华实验外科杂志 2024年第10期41卷 2387-2393页

作者：韦金豆覃晓黄菊露胡明覃忠郭思恩贺婵娟杨晗柳州市工人医院血管介入外科柳州545007 广西医科大学第一附属医院血管外科南宁530021 柳州市人民医院放射肿瘤科柳州545006

血管疾病严重威胁着人类的生活质量和身心健康,并给社会带来沉重的经济负担,对于许多复杂的多血管病变,仅靠药物或腔内治疗效果欠佳,血管旁路移植术仍是根治的手段,但血管移植受到取材限制从而严重影响着疾病的预后,类器官的出现给这一... 详细信息

血管疾病严重威胁着人类的生活质量和身心健康,并给社会带来沉重的经济负担,对于许多复杂的多血管病变,仅靠药物或腔内治疗效果欠佳,血管旁路移植术仍是根治的手段,但血管移植受到取材限制从而严重影响着疾病的预后,类器官的出现给这一难题带来了新的希望。十余年来类器官研究已成为国内外研究领域学者热衷的焦点之一,其广泛涵盖了大脑、胃肠、肝脏、肾脏、血管等器官并具有广阔的应用前景。血管类器官是指从多能干细胞中生成自组织的三维血管微组织,这些组织表现出人体微血管的形态、功能和分子特征并有望成为解决血管疾病的有力工具。在本综述中,我们将简要回顾类器官与血管类器官的历史和研究现状,探讨血管类器官的发展前景及局限性,为今后指导血管类器官的研究提供新的思路。

关键词：类器官血管类器官再生医学血管移植物

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UBR5调控TERT表达水平及对血管类器官衰老的影响

UBR5调控TERT表达水平及对血管类器官衰老的影响

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作者：赵海静中国人民解放军医学院

学位级别：硕士

研究背景:冠心病是严重威胁居民生命健康的重大问题,其中血管衰老及氧化应激损伤是动脉粥样硬化发展的重要推动因素。端粒是染色体末端的保护结构,对维持染色体的稳定至关重要。端粒磨损与缺血性疾病存在显著相关性。端粒酶是一种能够... 详细信息

研究背景:冠心病是严重威胁居民生命健康的重大问题,其中血管衰老及氧化应激损伤是动脉粥样硬化发展的重要推动因素。端粒是染色体末端的保护结构,对维持染色体的稳定至关重要。端粒磨损与缺血性疾病存在显著相关性。端粒酶是一种能够将端粒重复序列添加到染色体末端的核糖核蛋白酶,由端粒逆转录酶(TERT)和端粒酶RNA组分(TERC)构成。端粒酶除了能弥补端粒磨损外,还具有其他功能,包括调节细胞分化、基因表达、细胞凋亡,拮抗氧化应激损伤等。端粒酶在延缓心血管衰老以及防止心血管疾病中发挥着重要的作用。TERT作为端粒酶的核心组分,临床应用具有致瘤风险。细胞内存在许多端粒酶调控蛋白,能够通过调控TERT抵抗氧化应激损伤。我们通过免疫共沉淀-质谱(IP/MS)筛选到新的端粒酶调节蛋白泛素蛋白连接酶E3组分N-识别蛋白5(UBR5),可能通过调节TERT表达水平影响其抵抗氧化应激损伤功能。因此,如果能够利用端粒酶的调节蛋白作为分子干预靶点进行药物研发,未来可能具有更好的临床效果和更高的安全性。研究目的:通过给予氧化应激损伤构建血管类器官衰老模型及内皮细胞衰老模型,探讨TERT对氧化应激损伤引起血管衰老的调控作用。筛选包括UBR5在内的新的端粒酶调节蛋白,探讨UBR5对TERT的调控作用及在氧化应激损伤引起血管类器官衰老中的影响。实验方法:1.利用诱导多能干细胞(iPSC)构建血管类器官。iPSC消化为单个细胞后在聚集培养基中培养为聚集体,随后在细胞因子骨形态发生蛋白4(BMP-4)、CHIR99021、毛喉素、血管内皮生长因子-A(VEGF-A)、成纤维细胞生长因子-2(FGF-2)诱导下,逐步分化为中胚层、血管祖细胞、血管网、血管球,最终形成成熟的血管类器官。实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测血管类器官各阶段的端粒长度;端粒酶重复扩增方案(TRAP)检测血管类器官各阶段端粒酶活性。血管类器官在血管祖细胞阶段给予过氧化氢(H2O2)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤刺激因子(TNF-α)处理,构建氧化应激及炎症因子引起的血管类器官衰老模型。分别给予处理:H2O2 10μM处理9h、50μM 处理 9h,IL-6 1ng/mL 处理 3h、5ng/mL 处理 3h、1ng/mL 处理 24h,TNF-α1ng/mL处理3h、5ng/mL处理3h、1ng/mL处理24h,诱导分化为血管球,评估聚集体出芽情况,冰冻切片行衰老染色、测量成管周长、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂2A(p16Ink4a)、四型胶原(Col Ⅳ)免疫荧光染色、计算基底膜沉积厚度,检测衰老情况。***-Flag-TERT细胞构建血管类器官,以iPSC-Flag为对照,给予50μMH2O2处理9h后,行β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)染色,并计算成管周长,p16Ink4a、ColⅣ免疫荧光染色,检测血管类器官衰老水平。HUVEC-LT-Flag-TERT细胞给予100μM H2O2处理2h,以HUVEC-LT-Flag作为对照,培养5d后SA-β-Gal染色检测HUVEC衰老情况,蛋白质印迹法(Western Blot)检测Flag-TERT、细胞周期蛋白B(CyclinB)、细胞周期蛋白D1(CyclinD1)、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A(p21)表达水平。3.通过TRAP筛选可以调控端粒酶活性的候选蛋白。构建端粒酶调控蛋白UBR5重组质粒pCDH-Myc-UBR5,通过免疫共沉淀检测Myc-UBR5与Flag-TERT是否存在相互作用。HepG2-Flag-TERT 及 HUVEC-LT-Flag-TERT 细胞中转染 siUBR5 及 pCDH-Myc-UBR5,Western Blot检测Flag-TERT表达水平,TRAP检测端粒酶活性。HepG2-Flag-TERT中转染siUBR5及 pCDH-Myc-UBR5,检测 Flag-TERT 泛素化水平。HepG2-Flag-TERT 中转染 pCDH-Myc-UBR5,使用蛋白酶体抑制剂MG132处理5h,Western Blot检测Flag-TERT表达水平。***-shUBR5 及 iPSC-Myc-UBR5 细胞构建血管类器官,分别以 iPSC-shNC、iPSC-Myc为对照。在血管祖细胞阶段给予50μM H2O2处理9h,SA-β-Gal染色并计算成管周长,p16Ink4a、Col Ⅳ免疫荧光染色,检测血管类器官衰老水平。结果:1.血管类器官各阶段端粒酶活性随细胞分化不断降低,分化为血管网及血管球阶段端粒酶失去活性,类器官各阶段端粒长度无差异,但较iPSC均增加。H2O2、IL-6、TNF-α处理血管类器官后,聚集体出芽受损,SA-β-Gal 阳性细胞面积比增加,血管网络周长减小,p

关键词： UBR5 TERT 端粒酶血管类器官氧化应激 H2O2 HUVEC 血管衰老

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微塑料和铜联合暴露致血管毒性：基于人源血管类器官的体外机制研究

微塑料和铜联合暴露致血管毒性：基于人源血管类器官的体外机制研...

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中国毒理学会第十一次全国毒理学大会

作者：陈涵格周悦程薇王艳上海交通大学公共卫生学院上海交通大学医学院附属第九人民医院

目的微塑料(Microplastics,MPs)是指直径小于5 mm的塑料颗粒的统称。MPs主要通过日常饮食、空气吸入和皮肤接触进入人体,在人体的胎盘、血液、血栓、粪便等样本中均有MPs检出。MPs的理化性质决定了其具有吸附不同化学物质(如有机污染物... 详细信息

目的微塑料(Microplastics,MPs)是指直径小于5 mm的塑料颗粒的统称。MPs主要通过日常饮食、空气吸入和皮肤接触进入人体,在人体的胎盘、血液、血栓、粪便等样本中均有MPs检出。MPs的理化性质决定了其具有吸附不同化学物质(如有机污染物、重金属)的能力,这一特征使MPs对机体的毒性效应进一步复杂化。铜是人体健康不可缺少的微量营养素,铜稳态失衡引发机体多个组织器官损伤。有研究提示,单独作用时,MPs可引起血管氧化应激损伤、线粒体损伤、内皮功能障碍以及自噬、凋亡;铜则可引起血管氧化应激损伤、细胞凋亡、炎症等。血管作为各种内源性、外源性物质在人体内的主要运输通道,是MPs和铜经各种暴露途径进入机体后的共有"转运通道",但两者对血管的有害效应未见研究报道。本研究利用人源三维体外血管模型,探索MPs和铜联合暴露引发的血管毒性效应及机制。方法利用人胚胎干细胞系H9,在体外经15天培养,诱导血管分化,培养具有三维结构的血管类器官(Vascular organoids,VOs),并表征VOs的生物学特性。MPs和/或CuSO4暴露后,利用活死细胞染色检测VOs的细胞毒性,并检测VOs的铜水平、SOD活性和铜代谢相关分子mRNA表达水平的改变。结果诱导人胚胎干细胞H9 ES分化,获得VOs,免疫荧光染色可见血管内皮细胞(CD31+)、平滑肌细胞(αSMA+)。用10 ng/mL MPs和/或400μM CuSO4暴露后,人源VOs中死细胞增多,有明显细胞毒性(MPs血管氧化还原平衡和铜代谢调控分子的表达水平,可能通过引起VOs中细胞铜代谢紊乱和还原应激,诱发血管毒性。

关键词：血管类器官微塑料血管毒性铜代谢联合暴露

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PES1通过细胞周期蛋白参与血管衰老调控的功能研究

PES1通过细胞周期蛋白参与血管衰老调控的功能研究

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作者：刘琪中国人民解放军医学院

学位级别：硕士

血管衰老是心血管疾病的重要危险因素。随着机体的衰老,血管系统的结构和功能发生变化,表现为血管管腔扩大、管壁增厚、内皮细胞衰老及内皮细胞功能障碍等。血管衰老会导致血管组织结构改变及功能障碍,同时诱发炎症反应、血栓形成,进而... 详细信息

血管衰老是心血管疾病的重要危险因素。随着机体的衰老,血管系统的结构和功能发生变化,表现为血管管腔扩大、管壁增厚、内皮细胞衰老及内皮细胞功能障碍等。血管衰老会导致血管组织结构改变及功能障碍,同时诱发炎症反应、血栓形成,进而导致心血管疾病的发生、发展。核糖体生物发生因子1(pescadillo 1,PES1)是一种核仁蛋白,在核糖体的生物发生、肿瘤细胞增殖等过程中发挥重要作用,尚无研究探索PES1在血管衰老中的作用。研究目的通过分析PES1在不同衰老程度的主动脉、人脐静脉内皮细胞(HUVECs)及血管类器官中的表达情况,检测敲低PES1对HUVECs及血管类器官衰老的影响,明确PES1在血管衰老中的功能及其机制。研究方法1、使用Masson染色及苏木素伊红(HE)染色检测不同年龄小鼠主动脉的衰老情况,使用免疫组织化学染色检测主动脉中PES1的表达情况。2、使用实时荧光定量PCR及western blot检测不同代次(第5代,P5;第15代,P15)HUVECs中PES1的mRNA及蛋白表达水平,检测并对比不同代次HUVECs的衰老情况。在HUVECs(P5)中敲低PES1,检测PES1及RB(p-S780)、RB、Cyclin D1、Cyclin B和P16等细胞周期相关蛋白的表达情况以及HUVECs的衰老情况,而后回复PES1表达,再次检测PES1及细胞周期相关蛋白的表达情况以及HUVECs的衰老情况。给予HUVECs(P5)缺氧处理以构建衰老模型,检测PES1及细胞周期相关蛋白的表达情况及HUVECs的衰老情况。3、分别利用敲低PES1的人诱导多能干细胞(hiPSCs)及正常hiPSCs构建血管类器官,通过β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色检测血管类器官的衰老情况,并利用免疫荧光染色检测P16及IV型胶原(colIV)的表达情况。然后对正常hiPSCs构建的血管类器官进行缺氧处理以构建血管类器官衰老模型,利用SA-β-gal染色检测血管类器官的衰老情况,并利用免疫荧光染色检测PES1、P16及colIV的表达情况。研究结果1、与年轻小鼠相比,年老小鼠的主动脉组织衰老程度更高,其主动脉内膜下可见泡沫细胞浸润,胶原纤维含量显著增加,PES1表达降低。2、与P5的HUVECs相比,P15的HUVECs中PES1的mRNA及蛋白表达水平显著降低,RB(p-S780)、RB、Cyclin D1、Cyclin B表达降低,P16表达升高,SA-β-gal阳性细胞增多,其迁移、成管及增殖能力显著下降。在缺氧诱导的HUVECs衰老模型中,PES1的mRNA及蛋白表达水平降低,RB(p-S780)、RB、Cyclin D1、Cyclin B表达降低,P16表达升高。敲低PES1后,其mRNA及蛋白质表达水平显著降低,RB(p-S780)、RB、Cyclin D1、Cyclin B表达降低,P16表达升高,细胞显著衰老,其迁移、成管、增殖能力显著下降,回复PES1表达后,SA-β-gal阳性细胞减少,其迁移、成管、增殖能力显著恢复,细胞周期相关蛋白的表达水平有所恢复。3、与正常hiPSCs构建的血管类器官相比,利用敲低PES1的hiPSCs构建的血管类器官中SA-β-gal阳性细胞比例显著增多,P16及colIV表达水平增高。利用正常hiPSCs构建的血管类器官在缺氧处理后,其SA-β-gal阳性细胞比例增多,P16及colIV表达水平增高,同时,PES1的表达水平降低。结论PES1在衰老的主动脉、HUVECs及血管类器官中表达均降低,PES1可调控HUVECs及血管类器官的衰老。

关键词： PES1 HUVECs hiPSCs 血管内皮细胞血管类器官衰老

来源：评论

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