脂联素对切应力组织工程血管BMSCs抗凋亡分子机制研究

目前组织工程血管（TEBVs）研究瓶颈是种子细胞在体内流体切应力下凋亡、功能不理想。我们前期研究发现应用脂联素可明显减少切应力下骨髓间充质干细胞（BMSCs）的凋亡，显著促进增殖，但目前仍不清楚脂联素对血流切应力下BMSCs抗凋亡作用是通过抑制哪条凋亡通路实现的？其分子机制如何？本课题在我们前期研究的基础上，拟采用平板液体流动腔模型对BMSCs施加不同切应力作用，利用分子生物学等方法进一步对比研究证实脂联素对切应力作用下BMSCs凋亡及粘附功能的影响，以及研究脂联素作用于承受切应力后BMSCs中AMPK、PI3K、Akts等信号分子是否被激活，同时通过应用PI3K抑制剂LY294002对信号通路关键分子Akt进行反向干预验证，研究出其在切应力作用下BMSCs抗凋亡通路和分子机制以及抑制TEBVs种子细胞BMSCs凋亡的关键分子靶点，对增强TEBVs种子细胞生物学功能具有重要的意义。

目前组织工程血管（TEBVs）研究瓶颈是种子细胞在体内流体切应力下凋亡、功能不理想。本课题在前期研究的基础上，采用平板液体流动腔模型对骨髓间充质干细胞BMSCs 施加不同切应力作用，利用分子生物学等方法对比研究脂联素对切应力作用下BMSCs 凋亡及功能的影响，发现脂联素可显著抑制切应力作用下BMSCs凋亡，并促进其增殖；然后对脂联素抑制血流切应力下BMSCs 凋亡作用分子机制进行深入探讨，发现脂联素可显著激活关键分子AMPK、Akt、eNOs，凋亡基因芯片结果发现了切应力作用下5种凋亡基因水平显著变化，其中BOK、APAF1水平显著上调，而DAPK1、DAPK2及TNFRSF10A水平显著下调，rt-PCR结果进一步验证了基因芯片结果；接下来我们应用PI3K 抑制剂LY294002对信号通路关键分子Akt 进行反向干预验证，进一步证实Akt是脂联素抑制切应力作用下种子细胞BMSCs 凋亡的关键分子靶点，对增强TEBVs 种子细胞生物学功能具有重要的意义。本项目研究出TEBVs 种子细胞功能改进的关键分子和靶点，为正确诱导分化和功能改进种子细胞功能提供了更明确的依据，具备很好的临床意义。在本项目基金资助下，获得了全军优秀博士学位论文1篇，发表中文核心期刊论文1篇，相关研究结果发表国际SCI论文3篇，并在此项目工作基础上负责人以第一负责人获得国家“863计划”青年科学家专题课题资助。