文摘

缺氧是一个重要的发展和有影响力的因素。胚胎肾是暴露于低氧环境中发展。Wnt /β连环蛋白通路在其中扮演重要角色的分化和自我更新metanephrogenic间充质干细胞(MMSCs)的肾脏。因此,我们假设缺氧可以调节的分化和多能性MMSCs Wnt /β连环蛋白通路。为了测试这个假说,MMSCs从胚胎大鼠天18.5培养在常氧(21% O₂)和低氧(1% O₂)条件。缺氧对分化的影响,具备干细胞增殖和凋亡培养MMSCs Wnt /的活动β连环蛋白通路进行了测试。我们的研究结果显示,低氧条件下增加上皮细胞(钙粘蛋白的数量⁺或CK18⁺)和肾小管上皮细胞的标记物的表达(CDH6, Aqp1和OPN),减少的数量和增殖干细胞(6⁺或CITED1⁺),诱导细胞凋亡。此外,缺氧的表达减少Wnt4及其下游分子β连环蛋白、LEF-1 Axin2。激活的Wnt /β连环蛋白通路由氯化锂或生物改性的影响缺氧MMSCs分化和自我更新。因此,我们得出结论,缺氧诱导分化和抑制MMSCs通过抑制Wnt /的自我更新β连环蛋白通路。观察缺氧对肾脏的影响的进一步理解。

1。介绍

怀孕期间胎儿期缺氧是一种常见的并发症,从而导致胎儿的不良后果等出生缺陷(1]。据报道,胎儿缺氧减少肾单位数量和肾脏重量(2]。然而,它已经表明,缺氧刺激体外(输尿管的芽分支3]。在这方面,一个适当的低啊₂张力是胚胎发育所必需的。因为肾脏的缺氧对发展的影响是有争议的,了解肾脏对缺氧的反应是至关重要的。

协调胚胎之间的相互作用及其环境的发展是至关重要的。哺乳动物早期胚胎发展在缺氧环境下,住在低氧浓度(从2%到9%不等)在胎儿发展(4,5]。低氧环境代表了胚胎干细胞的生理生长条件。许多研究表明,缺氧影响胚胎的发展通过调节分化和自我更新(包括维护具备干细胞与扩散)的干细胞。在某些器官,如肺癌、神经系统和心脏,缺氧诱导干细胞的分化成成熟的细胞(6- - - - - -8]。耳蜗螺旋神经节等其他细胞的干细胞,人类间充质干细胞和脂肪间充质干细胞,缺氧有助于保持具备干细胞维持干细胞池(9- - - - - -11]。肾脏可以存在于1%₂或更低氧张力,由于非典型血管网络(12]。氧张力可能对肾脏的发展有深远的影响。

哺乳动物的肾脏是遵循互惠的发展归纳输尿管的芽之间的交互(乌兰巴托,导致收集管系统)和后肾间质(引起其他肾上皮细胞)(13]。在老鼠,在胚胎后肾的肾发育12天,这是紧随其后的是长在肉内的乌兰巴托后肾的芽,诱导后肾间充质干细胞(MMSCs)芽技巧凝结在乌兰巴托技巧。随后,浓缩细胞接受mesenchymal-epithelial过渡(遇到),形成上皮细胞囊泡,这是紧随其后的是顺序分化为功能性肾元(14,15]。之间的平衡的分化和自我更新MMSCs对肾脏的发展至关重要。然而,缺氧的影响上的分化和自我更新MMSCs一直不清楚。

在许多其他信号通路,Wnt /β连环蛋白通路被认为扮演至关重要的角色发展的肾脏。Upregulation Wnt4,介导上皮形成的后肾间质,接触后发现了间充质干细胞缺氧(16]。中断Wnt4损害在胚胎肾;相反,coculture的间质细胞表达Wnt4诱发tubulogenesis在器官培养17,18]。相比之下,抑制β连环蛋白(Wnt通路的下游)诱发tubulogenesis [19)和稳定的组成型表达β连环蛋白块在培养MMSCs [20.,21]。因此,我们假设缺氧可能调节的分化和自我更新MMSCs Wnt4-dependent通路。为了验证这个假设,我们使用缺氧的文化孤立MMSCs解决肾脏缺氧的影响发展。在胚胎肾,转录因子正弦眼同源框同族体2(6)和天冬氨酸丰富的C终端域1 (CITED1)必不可少的自我更新是标记MMSCs [14,22]。钙粘蛋白和细胞角蛋白18 (CK18)是成熟的上皮细胞的标记;K -钙粘蛋白(CDH6)早期肾元祖细胞的上皮承诺的标志;水通道蛋白1 (Aqp1)和骨桥蛋白(OPN)是肾小管上皮细胞的标记(23- - - - - -26]。我们的研究结果表明,钙粘蛋白或CK18-positive细胞的数量增加,CDH6的表达,Aqp1、OPN是高架,6 -或CITED1-positive细胞的数量减少hypoxia-exposed MMSCs。此外,MMSCs扩散抑制,细胞凋亡是由缺氧。这意味着缺氧促进了分化和抑制MMSCs的自我更新。此外,我们发现缺氧抑制Wnt4 /β连环蛋白通路。激活Wnt /β连环蛋白与氯化锂(氯化锂)或6-bromoindirubin-3-oxime(生物)减毒缺氧的影响。因此,我们得出这样的结论:缺氧促进分化和抑制了MMSCs通过抑制Wnt4 /的自我更新β连环蛋白通路。

2。材料和方法

2.1。动物

二十timed-pregnant女性Sprague-Dawley老鼠提供的上海医学院动物中心,复旦大学(上海,中国)。18日至19日在胚胎天,胚胎的年龄从阴道栓的当天计算。本研究进行了严格按照指南的护理和使用实验动物委员会颁发的中国动物研究和动物保健的指导方针。伦理委员会批准的协议是复旦大学的动物实验。

2.2。后肾间充质干细胞(MMSC)文化

主MMSC文化准备如前所述[27]。短暂,老鼠胚胎肾基础在胚胎microdissected第18 - 19天(E18-E19)。输尿管的芽从孤立的萌芽,而剩下的间质中孵化0.05%胰蛋白酶/ 0.5毫米EDTA 5分钟在冰上。胎牛血清添加浓度为50%胰蛋白酶的灭活。悬架的机械分离是温柔的愿望与巴斯德吸管。单细胞悬液是低速离心机(1500 rpm) 5分钟和镀密度为210⁵细胞/毫升30 mm文化菜或96 -孔板或3室在杜尔贝科滑动系统修改鹰的媒介DMEM / F12(1: 1)含10%胎牛血清和生长在37°C, 5%的公司₂,95%的空气(大约21% O₂)。附件后,细胞治疗1% O₂在一个变量中氧气控制孵化器(热科学),可以产生缺氧条件和监控实时O₂敏感或维持在21%₂3天。激活Wnt /β连环蛋白通路,氯化锂(20毫米)或生物(5 nM)被添加到培养基中。

2.3。西方墨点法

西方墨点法进行检查CITED1, 6、钙和Wnt /相关的蛋白质β连环蛋白信号通路(Wnt4β连环蛋白和LEF1)。简单地说,文化在缺氧或常氧条件下3天后,MMSCs收集,和蛋白质提取。蛋白质sds - page分离12.5%,electrotransferred PVDF膜(美国微孔),随后封锁了5% (w / v)无脂牛奶TBST室温为1.5 h。与初级抗体膜被玷污顺序,包括anti-GAPDH抗体(1:5000年,Sigma-Aldrich目录SAB2701825数量),anti-SIX-2抗体(1:1000;Proteintech,产品目录号11562 - 1 - ap), anti-CITED1抗体(1:1000;Abcam目录ab213429数量),anti-E-cadherin抗体(1:5000;BD、目录编号为610181),anti-Wnt4抗体(1:600;Abcam、编目号码ab91226),反β连环蛋白抗体(1:1000;Proteintech,产品目录号51067 - 2 - ap), anti-LEF1抗体(1:1000;细胞信号技术,产品目录号2230),和anti-HIF1α抗体(1:1000;细胞信号技术,目录编号为14179),然后与二次抗体(1:5000;Sigma-Aldrich、编目号码RABHRP1和RABHRP2)和辣根过氧化物酶共轭。免疫印迹的最后一步抗体与免疫印迹检测进行化学发光底物合试剂(热费希尔)。不同的蛋白质的表达水平是规范化的内部控制(GAPDH) [28]。

2.4。实时聚合酶链反应

总RNA是隔绝MMSCs使用试剂盒(生活技术,美国)。6的RNA水平,Wnt4、LEF1 Axin2, PKG1, Glut1、CDH6, Aqp1和OPN发现SYBR-Green RT-qPCR工具包(豆类、日本)根据制造商的指示(Sangon生物技术,中国)。信使rna表达的规范化水平的看家基因(GAPDH)。相对简单的量化目标基因表达的规范化GAPDH进行使用方法(29日]。引物序列见表1。

2.5。流式细胞术

细胞收获使用胰蛋白酶从培养皿中EDTA和4%多聚甲醛固定,pH值7.4,溶解在PBS。单个细胞的流式细胞术(FCM)孵化与各自的主要抗体(30分钟1μl 10⁶细胞,CK18: Abcam目录ab82254数量),随后用PBS补充1%的边后卫。删除后的主要抗体洗两次,样本reincubated用FITC -, Cy3,或Alexa面粉594 -共轭二次抗体的稀释1:500使用一个20分钟的曝光时间。细胞凋亡检测使用膜联蛋白V-FITC / PI染色工具包(Beyotime生物技术研究所、中国)根据制造商的指示。开始前FCM,细胞被再次漂洗两次洗缓冲区。FCM是使用FACSCalibur(德国海德堡,正欲)。

2.6。免疫荧光

MMSCs (210⁵细胞在500 /毫升μl完全培养基)被播种到每个室的滑动系统。常氧孵化24小时之后,美国商会被移除,细胞被固定与甲醇10分钟。细胞被preincubated 5%正常山羊血清阻止非特异性结合然后孵化主要抗体(1:100只兔子anti-SIX-2或CITED1和1:100鼠标反αsma、Sigma-Aldrich目录号码A5228)一夜之间在4°C。广泛的洗涤之后,孵化FITC -或Cy3-conjugated二级抗体(1:200)在室温下1 h。幻灯片是安装不变色安装介质(Beyotime生物技术研究所、中国)与DAPI (4′, 6-diamidino-2-phenylindole)。获得的图像共焦激光扫描显微镜(蔡司510)。

2.7。TUNEL和EdU染色

MMSCs (210⁵细胞在500 /毫升μl完全培养基)被播种到每个室的滑动系统和缺氧或常氧条件下培养3天。细胞凋亡检测使用TUNEL细胞凋亡测定工具包(凯基生物生物技术,中国)。细胞生长在幻灯片为30分钟在1%甲醛固定,permeabilized(使用1% Triton-X100 PBS) 10分钟,和之前再洗应用TUNEL和TUNEL稀释缓冲试剂稀释到50%。洗后,阳性染色检测标签解决方案。细胞增殖检测使用keyFluor488点击它EdU工具包(Beyotime生物技术研究所、中国)。细胞孵育10μM EdU 1小时前被收获,然后固定和permeabilized如上所述。EdU染色,幻灯片和点击它孵化反应混合物包含Alexa萤石488 30分钟在室温下根据制造商的指示。

2.8。细胞生存能力分析

缺氧的影响在MMSCs决心使用AlamarBlue细胞生存能力的可行性分析工具包(Beyotime生物技术研究所、中国)如前所述。简单地说,MMSCs (110⁴细胞/在100μl完全培养基)被播种到96孔细胞板。72小时的缺氧或常氧孵化后,10μl AlamarBlue现成的解决方案是添加到每一个盘子,在37°C进一步孵化2小时。波长的吸光率设定在570/600 nm被SpectraMax荧光多井测量板的读者。繁殖率(%)= (117216一个570−80586一个600样品)/ (117216一个控制570−80586一个600控制)100%。

2.9。统计分析

数据提出了意味着±SEM和使用SPSS软件进行分析。统计分析包括独立以及(比较两组)和单向方差分析之后,图基的事后测试(比较两个以上的组)被认为是重要的时候。

3所示。结果

3.1。描述的孤立MMSCs

确认使用我们的方法是MMSCs细胞分离,免疫荧光双重染色法应用于测试coexpression干细胞和间充质细胞的标记在这些细胞。Coexpression干细胞标记(CITED1和6)间充质细胞标记(αsma)中检测出最孤立的细胞。相比之下,没有明显的表达上皮细胞标记(上皮)观察(图1(一))。这个结果证实了流式细胞术:钙粘蛋白阳性细胞的百分比在新鲜分离MMSCs还不到1%,而6阳性细胞百分比超过90%(数据1 (b)和1 (c))。因此,我们的研究结果强调细胞分离大鼠胚胎肾组织代表特定的后肾间充质干细胞。

3.2。的影响不同紧张的具备干细胞分化和MMSCs

选择一个合适的啊₂紧张调查缺氧MMSCs及其强调的影响机制,我们培养新的孤立MMACs低于1%,5%,7%,21%₂条件3天,分别。钙粘蛋白的表达、6和CITED1被西方墨点法测量。结果表明,钙粘蛋白的表达,6,CITED1并没有改变5%或7%₂与21%相比,O₂。然而,钙粘蛋白的表达增加,6和CITED1的水平下降了1%₂文化(图2(一个))。此外,缺氧条件下证实了低氧诱导因子1的表达升高α(HIF1αPKG1和Glut1低于1%)和它的目标基因₂条件(数据2 (b)- - - - - -2 (d))。因此,我们认为是1%啊₂研究最佳MMSCs缺氧条件的影响。

3.3。缺氧抑制Wnt4 /β连环蛋白通路

Wnt信号通路是一个重要的细胞间通道控制分化。确定缺氧在Wnt信号通路的影响,Wnt4 mRNA的表达的β连环蛋白、转录因子LEF1和目标基因Axin2下游的Wnt信号通路被免疫印迹分析和/或实时定量PCR。结果表明,蛋白质和Wnt4 mRNA水平,β连环蛋白,LEF1减少缺氧文化(数据后3天3(一个)- - - - - -3 (g))。此外,RNA水平Axin2也3天减毒的缺氧文化(图3 (h))。这些数据表明,缺氧抑制Wnt4 /β连环蛋白通路。

3.4。治疗与氯化锂或生物激活Wnt /β连环蛋白通路

评估的作用Wnt /β连环蛋白通路在调节缺氧的影响,MMSCs服用Wnt通路催化剂氯化锂或生物受到缺氧。治疗后与氯化锂(20毫米)或生物(5海里),观察到upregulation LEF1和Axin2建议Wnt信号通路的激活(图4)。

3.5。缺氧刺激分化MMSCs通过抑制Wnt /β连环蛋白通路

3.5.1。缺氧刺激MMSCs的分化

我们进行了流式细胞术MMSCs在缺氧条件下(1%啊₂(21%)相比,传统的细胞培养条件₂连续3天)。更多的钙粘蛋白——或者CK18-positive细胞中观察到细胞缺氧,相比之下,那些被常氧条件(钙粘蛋白:30.1±0.56%和10.6±4.3%;CK18: 30.6±2.4%和1.7±0.6%,两者兼而有之= 3,)(数据5(一个)- - - - - -5 (d))。此外,我们进行免疫印迹探索钙粘蛋白的表达蛋白质提取缺氧和常氧MMSCs治疗。钙粘蛋白的蛋白质含量增加缺氧文化为3天(增加了46±5%,,)(图5 (e))。CDH6的RNA水平、Aqp1和OPN也增加了缺氧文化(数字5 (f)- - - - - -5 (h))。

3.5.2。激活的Wnt /β连环蛋白通路减毒MMSCs的缺氧对分化的影响

流式细胞术显示,钙粘蛋白和CK18-positive细胞的比例降低了治疗的氯化锂或生物相比只接触缺氧(氯化锂或生物+缺氧和缺氧:钙18.9±0.85%和15.0±0.14%和30.1±0.56%;CK18、12.7±1.77%和9.25±1.01%和30.6±2.36%;,所有)(数据5(一个)- - - - - -5 (d))。这个结果证实了减少钙粘蛋白的表达,CDH6, Aqp1和OPN检测到免疫印迹或PCR(数字5 (e)- - - - - -5 (h)),这表明激活Wnt /β连环蛋白通路废除MMSCs诱导分化的缺氧。

3.6。缺氧的具备干细胞表型降低MMSCs通过抑制Wnt /β连环蛋白通路

3.6.1。缺氧减少MMSCs具备干细胞表型

探讨缺氧对MMSCs具备干细胞的影响,应用流式细胞术数6 -和CITED1-positive细胞中孤立MMSCs受到缺氧或常氧条件3天。结果显示,6和CITED1-positive细胞的百分比显著下降了缺氧文化(缺氧和normoxia: 14.4±1.2%和53±5.8%和16.8±0.9%和73.4±1.4%,,两个)(数据6(一)- - - - - -6 (d))。在具备干细胞证实缺氧的负面影响,西方墨点法进行检测CITED1和6在hypoxia-cultured细胞的表达。CITED1的表达式和6减少缺氧文化(图3天6 (e)- - - - - -6 (g))。

操作。激活的Wnt /β连环蛋白通路减毒MMSCs的缺氧对具备干细胞的影响

流式细胞术显示,6和CITED1-positive细胞的百分比增加了氯化锂的治疗或生物(氯化锂或生物+缺氧和缺氧:6、24.6±2.85%和45.47±0.99%和14.4±1.21%,,,;CITED1, 29.8±2.25%和36.1±5.34%和16.77±0.91%,,,职责。)(数据6(一)- - - - - -6 (d))。这个结果证实了蛋白水平升高6和CITED1检测到免疫印迹(数字6 (e)- - - - - -6 (g)),这表明激活Wnt /β连环蛋白通路介导镇静剂缺氧MMSCs的具备干细胞的影响。

3.7。缺氧抑制增殖和诱导凋亡的MMSCs通过抑制Wnt /β连环蛋白通路

3.7.1。MMSCs缺氧抑制增殖和诱导细胞凋亡

MMSCs扩散是由Edu和Alamar蓝色染色。MMSCs在无血清悬浮媒体和镀室幻灯片和96 -孔板上。低氧孵化后3天,EdU-positive细胞的数量日益增长的下滑是计算,和相应的波长的吸光度测量Alamar蓝染色。我们的研究结果表明,EdU-positive细胞的数量和繁殖率下降hypoxia-cultured MMSCs(缺氧与常氧条件下繁殖率:1.02±1.92和1.75±0.82,,)(数据7(一)和7 (c))。细胞凋亡的MMSCs被TUNEL染色和流式细胞仪测量。结果表明,TUNEL-positive细胞数量的增加在hypoxia-cultured MMSCs(图7 (b))。流式细胞术结果显示,接受早期和晚期凋亡细胞都增加hypoxia-cultured MMSCs(早期和晚期凋亡率在缺氧与常氧条件下:6.14±0.32%和3.91±0.29%,,)(图8)。

3.7.2章。激活的Wnt /β连环蛋白通路减毒MMSCs的缺氧对细胞凋亡的影响

流式细胞术显示,低氧诱导细胞凋亡的MMSCs也抑制了氯化锂或生物(氯化锂或生物+缺氧和缺氧:1.40±0.20%和1.67±0.5%和6.14±0.32%,,两个)(图8)。这些结果表明,刺激Wnt /β连环蛋白途径促进了MMSCs续期。

总的来说,这些发现支持我们的假设,缺氧促进分化和抑制MMSCs通过抑制Wnt /更新β连环蛋白信号通路。

4所示。讨论

缺氧是一个关键的正常胚胎发育的微环境因素。哺乳动物胚胎发育发生在低宫内O₂水平从2%到9%不等(5]。特别是在胚胎肾、氧张力可以低至1%12]。即使在成人肾脏,表现出独特的血管供应,肾髓质和乳头经验氧低至1%的紧张关系,相对缺氧的环境相比,其他组织(30.]。然而,几乎没有证据表明在胚胎肾发展关于缺氧的作用。探索一个更MMSCs“生理缺氧”,我们比较的影响不同₂紧张(1%,5%,和7%)MMSCs的分化和自我更新。我们发现,与1% O₂、5%和7%₂没有影响分化或MMSCs的自我更新。此外,代谢/分子生物学进行细胞株的研究表明线粒体呼吸可以提供足够的能量低于1%₂允许细胞增殖(31日]。因此,我们应用1% O₂研究MMSCs缺氧条件的影响。我们表明,缺氧促进具备干细胞的分化和变弱MMSCs通过阻塞的Wnt /β连环蛋白通路。

缺氧的影响干细胞分化的不同个体之间的组织。缺氧是促进细胞分化与发展在许多组织。据报道,缺氧会增加形成在气管分支发展(32),提高了小鼠胚胎干细胞的分化成远端肺细胞(6]。低氧增加神经祖/干细胞的分化为成熟神经元(7,33,34]。缺氧条件下的产量增加心肌细胞从老鼠胚胎干细胞8]。相比之下,低啊₂张力可以抑制人类胚胎干细胞的分化35]。在肾脏,缺氧条件(5% O₂)引起输尿管的芽分支在肾脏开发体外器官培养(3,5]。然而,缺氧的影响的分化MMSCs以前不清楚。我们的研究结果表明,缺氧(1%啊₂)诱导间充质细胞分化的祖细胞为上皮细胞,就是明证的增加表达上皮细胞标记钙粘蛋白和钙粘蛋白的数量增加,CK18-positive细胞。看来,缺氧可以通过刺激引起输尿管的芽分支MMSCs的分化。然而,我们发现缺氧条件下(1%啊₂)抑制输尿管的芽分支体外器官培养36]。这种矛盾的原因可能是由于1% O₂我们应用超过器官缺氧的耐受性。因此,需要进一步研究来探索肾脏缺氧对发展的影响。

除了诱导分化,维持具备干细胞和干细胞的增殖保护一个可用的未分化的祖细胞池的发展也很重要。一些报道表明,缺氧文化O (1 - 4%₂)维护一个更高层次的未分化的人类胚胎干细胞(4,37]。一个reduced-O₂环境也被证实具备干细胞维护的积极影响小鼠干细胞(38]。此外,一项研究报道,缺氧并不有利于维护人类胚胎干细胞的未分化状态(39]。另一项研究表明,老鼠的胚胎干细胞体外缺氧下失去自我更新活动(40]。我们目前的结果表明,缺氧暴露减少6的表达和CITED1 SIX-2-positive细胞的数量。此外,扩散是抑郁和细胞凋亡增加了缺氧。有趣的是,细胞凋亡主要发生在SIX-2-positive细胞而不是改变了上皮细胞。因为有更多MMSCs分化上皮和更少的再生细胞干细胞池中进行补偿,这是不足为奇的百分比MMSCs缺氧后减少文化。结果表明,缺氧的意义在于其发展潜力刺激分化。可能有其他元素,帮助促进MMSCs体内的更新,这就需要进一步探索。

肾脏是一个发育过程的发展,间充质上皮转变(遇到)发生。间充质干细胞池响应旁分泌和自分泌因子调节细胞是否仍在利基或epithelialize。在这些因素中,Wnt4被认为是一个重要的监管机构在这一过程中。我们的调查发现,缺氧抑制Wnt /文化β连环蛋白,减毒的Wnt4水平及其下游分子β连环蛋白、LEF1 Axin2。之前的调查显示,刺激的Wnt /β压制连环蛋白信号通路在干细胞分化和维持自我更新的状态41,42]。测试是否缺氧促进了分化和抑制MMSCs阻断Wnt通路的自我更新,氯化锂或BIO-conditioned媒体被用来刺激Wnt信号与缺氧同时曝光。我们的研究结果表明,Wnt通路的激活中和MMSCs缺氧的影响。相反,许多研究表明,稳定的β连环蛋白诱发肾元分化(43]。然而,一项研究报道,氯化锂引发上皮分化的早期阶段,但这一过程无法进展到后期nephrogenesis [44]。此外,另一项研究发现Wnt信号瞬变行为诱导的差别,对这些会面β连环蛋白活动至关重要的完全epithelialized状态肾脏囊泡(20.]。在这种背景下,Wnt /的影响β连环蛋白的分化MMSCs也许不同的在不同的发展阶段。我们的数据收集从MMSCs收获胚胎肾胚胎天18日至19日,靠近。一个简单的解释是,缺氧抑制Wnt /β连环蛋白通路的激活块的分化MMSCs在老鼠胚胎后期阶段。可能需要进一步的研究来探索MMSCs的缺氧对分化的影响以及Wnt通路在早期胚胎阶段。

分化是干细胞研究的成功翻译的主要障碍临床应用。的能力低氧预处理诱导干细胞的分化成熟细胞细胞系为应用程序提供支持的缺氧预处理移植前的干细胞。事实上,越来越多的证据表明移植hypoxia-preconditioned干细胞在组织修复更有效。它已经表明,hypoxia-preconditioned的移植间充质干细胞(msc)增强下肢缺血后血管形成和骨骼肌纤维再生,刺激血管生成和脑缺血后神经发生16,45]。它也表明,intrastriatal移植诱导人类msc (hMSCs)可以更有效地改善帕金森大鼠的行为赤字比normoxia-induced hMSCs [46]。此外,治疗的应用msc治疗心力衰竭,肢体缺血等等目前在第一阶段(安全性研究)或二期(人类患者疗效的概念)的临床试验(47,48]。第一阶段临床试验使用msc治疗急性肾损伤(AKI)正在进行49]。我们先前的实验表明,缺氧预处理提高了骨髓间充质干细胞的治疗效果治疗阿基(50]。然而,仍然存在局限性的理解如何hypoxic-preconditioned msc施加renoprotective的影响。我们目前的结果表明,msc治疗活性升高可能归因于缺氧促进分化的能力。虽然缺氧细胞凋亡增加,细胞发生凋亡的总体比例不高,即使在缺氧低于7%。因此,我们得出结论,可以增强MMSCs缺氧的治疗潜力的先决条件。

总之,这里所列的观察缺氧对肾脏的影响的进一步理解发展证明缺氧条件刺激分化MMSCs通过抑制规范Wnt信号。此外,这项研究有助于了解治疗的潜在和可能的临床影响hypoxia-preconditioned MMSCs。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

Shaopeng刘和娜娜的歌进行实验和数据分析和准备手稿。Jianqiang他和小芳于执行数据分析和讨论在不同阶段的研究进展。郭贾和晓燕焦进行实验。小强丁和杰腾设计项目,执行数据解释和编辑之前提交的手稿。所有作者回顾了手稿。Shaopeng刘和娜娜的歌(co-first作者)的贡献同样这项工作。

资金

这项工作主要由中国国家基础研究发展计划(973计划:2011 cb944000),上海肾脏和血液净化的重点实验室,上海科委(dz2260200 14日),中国国家自然科学基金(81570600)和镇江科技项目(SH2012022)。