20.間充質(zhì)干細胞是一種多能干細胞,在組織損傷修復(fù)領(lǐng)域有較廣泛的應(yīng)用。成纖維細胞和由皮膚成纖維細胞轉(zhuǎn)變而來的肌成纖維細胞在創(chuàng)面愈合過程中起重要作用??蒲腥藛T對皮膚的創(chuàng)面愈合與細胞之間的相互作用做了以下研究。
(1)間充質(zhì)干細胞可以產(chǎn)生外泌體(由細胞產(chǎn)生并分泌到細胞外的囊泡),外泌體是由
(成分)構(gòu)成的生物膜、包裹著內(nèi)部的蛋白質(zhì)和RNA等物質(zhì)組成的。
(2)以無胸腺裸鼠為實驗材料,進行如下實驗。
實驗一:將背部皮膚有創(chuàng)傷的裸鼠若干,平均分為三組,處理方法及一段時間后檢測結(jié)果如表所示。
組別 |
向創(chuàng)面皮下四周注射的物質(zhì) |
觀察皮膚創(chuàng)面愈合情況 |
檢測αSMA表達量 |
1 |
緩沖液 |
傷口直徑大,瘢痕大 |
+++ |
2 |
間充質(zhì)干細胞+緩沖液 |
傷口直徑小,瘢痕小 |
+ |
3 |
間充質(zhì)干細胞外泌體+緩沖液 |
傷口直徑小,瘢痕小 |
+ |
注:①αSMA是肌成纖維細胞的標志產(chǎn)物
②在創(chuàng)面愈合過程中,肌成纖維細胞生成過度會造成瘢痕的增生。
從上述實驗結(jié)果可以推測,間充質(zhì)干細胞通過
加快創(chuàng)面愈合,同時通過
抑制瘢痕形成。
實驗二:研究間充質(zhì)干細胞外泌體對皮膚創(chuàng)面影響的機理。研究人員檢測不同物質(zhì)對成纖維細胞增殖能力的影響并通過劃痕實驗(原理如圖所示)檢測不同物質(zhì)對成纖維細胞遷移能力的影響。一段時間后,結(jié)果如表所示。
組別 |
向創(chuàng)面皮下四周注射的物質(zhì) |
對成纖維細胞增殖能力的影響 |
劃痕距離 |
4 |
緩沖液 |
4.8 |
1 |
5 |
間充質(zhì)干細胞外泌體+緩沖液 |
9.5 |
0.5 |
6 |
去除間充質(zhì)干細胞和外泌體的培養(yǎng)基+緩沖液 |
5.0 |
1 |
①上述實驗中,組別6的作用是排除
。
②綜合實驗一、二,可以看出間充質(zhì)干細胞外泌體促進傷口愈合且皮膚瘢痕較小的原因是
。
(3)外泌體中含有多種物質(zhì),確定外泌體中發(fā)揮作用的關(guān)鍵物質(zhì)的實驗思路是
。