羊水间充质干细胞增殖新基因Abca4及其下游调控分子在优化干细胞体外扩增与治疗方面应用的研究
批准号:
32100640
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
黄捷婷
依托单位:
学科分类:
干细胞应用
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄捷婷
中文摘要
申请者前期研究发现孕早期大鼠羊水间充质干细胞(AF-MSCs)增殖能力强于孕晚期,且提取成功率更高。通过对不同孕期大鼠AF-MSCs全转录组测序及生信分析,找到影响AF-MSCs增殖的基因对,并证实Abca4是新的细胞增殖相关基因,在此基础上,本课题利用转录组数据再分析,寻找Abca4调控增殖的下游效应因子,并明确它们之间的调控机制,进而对孕晚期AF-MSCs的培养条件进行优化,产生高增殖潜力的孕晚期AF-MSCs。通过本课题寻找的因子为细胞内源性存在,利用这样的差异因子对AF-MSCs培养条件进行优化避免了外源因子导入引起细胞基因组及表观遗传组的改变,提高了干细胞的安全性。如果在大鼠AF-MSCs上建系成功,进一步运用至人AF-MSCs的优化中,在既往建立的先天性脊柱裂胎鼠MSCs治疗模型上进行优化后AF-MSCs的疗效评估,最终为临床使用AF-MSCs提供一种安全的优化培养方案。
英文摘要
The preliminary basis of this project was the research results on my doctor's research period. I had found that the amniotic fluid mesenchymal stem/stromal cells (AF-MSCs) derived from early stage of rat pregnancy had higher proliferation than that from middle or late stages. Further research was found from the RNA sequencing that the miR-351-3p/Abca4 regulated the AF-MSCs proliferation. The Abca4 was the novel gene of proliferation associated. On the basis of above, this project re-analyzed the data from RNA sequencing, which would find out the downstream pathway of Abca4, and select the key regulator to produce the antagonistic factor of the pathway, or select the regulatory amino acid sequence to produce the peptide fragment, adding into the medium, resulting in promoting proliferation of AF-MSCs derived from the late stage of pregnancy. And further used the optimum proposal modified the human AF-MSCs, and compared the therapeutic effect, which apply a new amplification proposal for the clinical application of MSCs.
干细胞为基础的治疗对再生医学有着重大的影响,MSCs是两大干细胞产品之一,在美国国立卫生研究院临床实验登记的临床实验上千,然而与临床研究白热化相矛盾的是其基础研究的困境,由于其体外扩增次数有限,存在海弗里克极限,体外扩增引起的复制性衰老与移植需要大量干细胞之间存在矛盾。因此,找寻一种具有良好体外扩增能力的MSCs是解决方案之一。本研究在前期研究发现大鼠孕中期的AF-MSCs 具有较强的增殖能力,而孕晚期的AFMSCs培养较为困难且增殖能力差,与miR-351-3p/Abca4 调控轴有关,并且在体外扩增的过程中随着传代次数增多,细胞增殖能力减慢的同时Abca4的表达也逐渐上升,在此基础上提出了进一步明确Abca4对干细胞的潜在调控机制,针对性改变干细胞生长环境,可改变孕晚期干细胞增殖差的问题。研究结果提示Abca4并不通过HDAC6对AFMSCs的增殖产生影响,其发挥作用与MET有关,Abca4低表达时MET过程缓慢,高表达时MET发生,MSCs的细胞命运决定发生变化,向上皮形态转化,干性逐渐消失,这个过程中翻译后修饰可能发挥了一定的作用,磷酸化过程可能在影响AFMSCs的增殖方面发挥作用。
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