TLRs信号通路激活的MSCs外泌体对巨噬细胞极化的影响

《中华细胞与干细胞杂志(电子版)》[ISSN:2095-1221/CN:11-9310/R] 期数: 2018年第8卷第2期 栏目: 论著

作者:冉凤英,陈龙,张斌强,等

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页码:65-71

摘要:

  【摘要】 目的 探讨Toll样受体(TLR)3和4信号通路激活的间充质干细胞外泌体(MSCs-Exo)对巨噬细胞极化的影响。方法 差速贴壁法体外培养大鼠骨髓源MSCs,用外泌体提取试剂盒分别提取MSCs、TLR3信号通路激活的MSCs、TLR4信号通路激活的MSCs培养上清中的外泌体。用含10﹪FBS、10﹪L929条件培养基的RPMI-1640培养得M0型巨噬细胞,实验分6组:对照组及MSCs-Exo、TLR3信号通路激活的MSCs-Exo、TLR4信号通路激活的MSCs-Exo、LPS、IL-4+IL-13分别与M0型巨噬细胞共培养,48 h后收集各组巨噬细胞光镜下观察形态,流式和qPCR检测免疫表型(CD206、Arg-1、TNF-α、iNOS)及炎症因子(CCL22、IL-1β、IL-6、IL-10)表达的改变。组间比较采用单因素方差分析及独立t检验进行统计学分析。结果 MSCs鉴定符合间充质干细胞特性,MSCs-Exo为双层膜囊泡结构,直径在40 ~ 200 nm之间,表达外泌体标志性蛋白CD9、HSP70;光镜下观察各组巨噬细胞形态,加MSCs-Exo及TLR3和TLR4信号通路激活的MSCs-Exo刺激的巨噬细胞呈长梭形,伪足较多;流式检测发现,加MSCs-Exo及TLR3和TLR4信号通路激活的MSCs-Exo刺激的巨噬细胞均高表达CD206(107.2±6.87、102.4±9.83、112.0±9.24 vs 56.0±7.38,F = 47.234,P均 < 0.001)、Arg-1(135.2±6.87、130.2±7.59、203.4±9.07 vs 117.8±9.12,F =109.827,P = 0.009、0.048、0.000);低表达TNF-α(27.0±5.65、24.6±5.02、25.6±4.15 vs 36.6±7.09,F = 4.882,P = 0.046、0.015、0.017),而MSCs-Exo刺激的巨噬细胞低表达iNOS(240.2 ± 8.43 vs 308.8±9.88,P < 0.001);TLR3和TLR4信号通路激活的MSCs-Exo刺激的巨噬细胞iNOS表达差异无统计学意义(P > 0.05)。qPCR检测发现,加MSCs-Exo及TLR3和TLR4信号通路激活的MSCs-Exo刺激的巨噬细胞均高表达CCL22(2.277±0.744、1.570±0.209、1.642±0.443 vs 1.000±0.111,F = 23.654,P = 0.015、0.003、0.031)、IL-10(1.233±0.136、2.426±0.343、1.390±0.155 vs 1.000±0.130,F = 103.251,P = 0.048、0.000、0.008),低表达IL-1β(0.383±0.035、0.640±0.143、0.242±0.073 vs 1.000±0.082,F = 12.315,P = 0.000、0.005、0.000)、IL-6(0.386±0.066、0.655±0.046、0.533±0.090 vs 1.000±0.204,F = 30.140,P = 0.001、0.006、0.016)。结论 TLR3和TLR4信号通路激活的MSCs-Exo均能促使巨噬细胞向M2型极化。
 

  【关键词】 骨髓间充质干细胞; 外泌体; Toll样受体信号通路; 巨噬细胞

 

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