高葡萄糖抑制了人类胎盘衍生的介酶干细胞的增殖,迁移和骨质分化
Supawadee Duangprom1, Pakpoom Kheolamai1,2, Chairat Tantrawatpan1,2
1Division of Cell Biology, Department of Preclinical Sciences, Faculty of Medicine, Thammasat University, Pathumthani, 12120, Thailand.
Scientific reports
|July 2, 2025
概括
高水平的葡萄糖会通过抑制增殖,诱导衰老和降低分化能力,损害人类胎盘衍生中介干细胞 (hP-MSCs). 这影响了它们在糖尿病中再生医学的潜力.
科学领域:
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 再生医学是一种再生医学.
- 代谢障碍 代谢障碍 代谢障碍
背景情况:
- 慢性高血糖是糖尿病的标志,导致炎症,氧化应激和器官损伤.
- 人类胎盘衍生的介质干细胞 (hP-MSCs) 由于其再生潜力,对组织工程具有前景.
- 了解高葡萄糖对hP-MSCs的影响对于它们在糖尿病患者的治疗应用至关重要.
研究的目的:
- 研究高葡萄糖度对hP-MSCs的功能和基因表达的影响.
- 评估高葡萄糖如何影响hP-MSCs的活力,增殖,衰老,迁移和骨质分化.
- 探索高葡萄糖诱导的hP-MSCs变化背后的分子机制.
主要方法:
- hP-MSCs被培养并用不同度的D-葡萄糖 (10-40mM) 进行处理.
- 评估了细胞活力,增殖 (MTT测定),细胞周期和衰老.
- 迁移,性酸酶活性和阿利沙林红色S染色评估了差异化能力.
- 基因和蛋白质表达分析使用qRT-PCR,西部斑块和Nanostring® nCounter试验进行.
主要成果:
- 高葡萄糖显著抑制了hP-MSCs的增殖,并在G1/S阶段诱导细胞周期停止.
- 诱导了复制性衰老,由增加的p16,p21和p53表达体现出来.
- 迁移和骨质分化潜力被抑制,这表明SDF1,CXCR4,RUNX2和OCN表达减少.
- 高葡萄糖改变了与炎症,DNA修复,自和氧化应激相关的基因表达.
结论:
- 葡萄糖水平升高会对hP-MSCs的关键功能产生不利影响,包括增殖,衰老,迁移和分化.
- 涉及促进繁殖的基因,衰老标志物和分化因子的分子通路受到高葡萄糖的显著影响.
- 这些发现对HP-MSC在糖尿病和相关代谢障碍患者的再生医学中的使用具有重要意义.
