比较不同构成量子点对间充质干细胞的影响及探讨Src信号通路的介导作用

Quantum Dot (QD) has become the preferred choice to label Mesenchymal Stem Cells (MSCs) due to its superior properties. At present various compositions of QD are available and used in different studies, which results in contradictions about QD’s effects on MSCs. Furthermore, it is very limited on the mechanisms involved in QD- induced effects on MSCs. In this study, we aim to compare the effects of different QDs on the ability of MSCs differentiation and to screen the QD composition which has minimum effects on MSCs. Our previous study and other reports demonstrated that Src signaling played crucial roles in MSCs differentiation. Therefore, we will explore the role of Src signaling in QD- induced effects on MSCs. The study will provide precious information for alleviation of QD toxicity, improvement of QD structure, and acceleration of QD clinical translation.

量子点（QD）具有优越的光学特性，是荧光监测间充质干细胞（MSCs）的优良标记物。由于QD构成不尽相同，不同QD对MSCs的影响还存在分歧，而且潜在的分子机制也缺乏研究。本研究将采用大鼠MSCs诱导分化为主要模型，比较不同构成的QD对MSCs分化能力的影响，筛选对标记细胞影响最小的QD构成。我们前期工作及相关报道表明Src信号通路在MSCs分化成骨过程中起到重要作用。因此，本研究将进一步探讨QD诱导的Src信号通路的改变，阐明QD影响MSCs的分子机制，为改善标记物结构以及加快其临床转化提供理论依据。

量子点（QD）具有优越的光学特性，是荧光监测间充质干细胞（MSCs）的优良标记物。由于QD构成不尽相同，不同结构的QD对MSCs的生长及分化可能存在不同影响，而且潜在的分子机制也缺乏研究。本研究采用大鼠MSCs诱导分化为主要模型，比较不同表面包被的QD（MPA包被的CdSe/ZnS以及PEG包被的CdSe/ZnS）对MSCs分化能力的影响，筛选对标记细胞影响最小的QD构成。我们的研究显示不同剂量的的QD对MSCs生长产生不同程度的抑制作用。通过诱导分化成骨，我们发现，不同的QD对成骨细胞表面标志性基因转录及蛋白表达均产生抑制作用，而且抑制成骨细胞钙化结节。转录组学测序分析揭示MPA包被的QD对MSCs分化成骨过程中的G蛋白偶联受体信号通路、细胞因子信号通路等产生明显抑制作用。本研究结果为改善QD标记物结构以及加快其临床转化提供理论依据。