fak对不同分化状态的神经干细胞定向迁移的调控研究

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1、SOOCHOWUNIVERSITY博士学位论文_c_论文题目FAK对不同分化状态的神经干细胞定向迁移的调控研究研究生姓名王惠荟指导教师姓名张焕相专业名称医学细胞生物学研究方向干细胞增殖分化及定向迁移的调控机理论文提交日期2015年3月苏州大学学位论文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明

2、。本人承担本声明的法律责任。论文作者签名：M日期、苏州大学学位论文使用授权声明本人完全了解苏州大学关于收集、保存和使用学位论文的规定，即：学位论文著作权归属苏州大学。本学位论文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。苏州大学有权向国家图书馆、中国社科院文献信息情报中心、中国科学技术信息研究所（含万方数据电子出版社)、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社送交本学位论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅，可以釆用影印、缩印或其他复制手段保存和汇编学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。涉密论文口本学位论文属在年—月解密

3、后适用本规定。非涉密论文d论文作者签名：曰期：导师签名：舞.—科日期：如6一.3.巧FAK对不同分化状态的神经干细胞定向迁移的调控研究中文摘要中文摘要神经干/祖细胞（Neuralstem/progenitorcells，NSCs）的迁移对哺乳动物神经系统的发育和损伤修复至关重要。许多神经退行性疾病的发生是由于NSCs迁移缺陷导致的，所以激发内源或外源移植的NSCs向神经损伤部位的迁移，是治疗神经性疾病的关键因素。我们的前期研究已表明，血管内皮生长因子（vascularendothelialgrowthfactor,VEGF）诱导的NSCs

4、趋化迁移与其分化状态、粘着斑（focaladhesion,FA）动态变化及肌动蛋白（F-actin）细胞骨架重塑相关。粘着斑激酶（focaladhesionkinase,FAK）作为胞质酪氨酸激酶，在生长因子介导的信号通路及细胞迁移过程中起着关键作用，然而其在NSCs的趋化迁移过程中的作用还未被知详。本实验研究将探讨在不同分化状态的NSCs趋向VEGF的迁移过程中，FAK对FA的动态变化和分布的调控作用，及其与PI3K/Akt、MAPKs和Rac1信号通路之间的相互调节机制。利用C17.2NSCs进行趋化迁移实验发现，PF573228（F

5、AK抑制剂，简称PF-228）抑制FAK活性后，显著抑制了VEGF诱导的不同分化状态的细胞趋化迁移：Boydenchamber群体细胞迁移实验，未分化、分化1d和分化3d的NSCs的迁移数量均减少；Dunnchamber单细胞趋化迁移实验，未分化和分化1d的NSCs向VEGF的趋化迁移明显受抑，细胞的迁移速度降低，迁移持续性也下降。另外，PF-228显著抑制VEGF诱导的胎鼠大脑皮层神经球和大鼠SVZ神经球的铺展及迁移，神经球的铺展半径减小，细胞迁移的速度也降低。FA在细胞迁移过程中呈不断形成-解聚的动态周转状态，FAK可以通过影响FA的

6、形成及动态组装从而调控细胞迁移。免疫荧光染色发现，细胞在VEGF诱导下易伸出伪足，胞内的微丝结构发生重塑。许多小斑点样的FA在片状伪足处形成，FA的总数量增加。而在PF-228作用下，FA总数量减少，新生FA比例下降，成熟FA比例增加，说明不仅FA的形成受到抑制，而且成熟FA的解聚也受阻。并且在PF-228作用下，VEGF促进的pY397-FAK和pY31/pY118-paxillin的磷酸化作用显著下调。细胞迁移至划痕区域过程中，VEGF诱导的新生FA主要分布在铺展的片状伪足处，前后FA极性分布比例较大，而PF-228处理后，成熟稳定的

7、FA仅局限分布在细胞边缘。相应的，活细胞跟踪观察FA动态变化发现，VEGF显著提高了FA的周转速度，FA的组装加快，在细胞迁移前端不断形成小斑点FA，细胞尾端的FA也快速解聚；而PF-228作用下，细胞周边的FA斑点较大，周转缓慢，细胞尾端的FA解聚也较慢。转染FAK活性突变体发现，pRKGFP-FAK能够响I应VEGF的刺激，FA数量变多，长度变短，而FAK-Y397F失活型指示的FA显著长于pRKGFP-FAK指示的FA，并且不响应VEGF的刺激，FA没有变化。说明FAK的Y397位点的活化在FA动态变化中起着关键作用。PF-228抑

8、制FAK活性后，不同程度的抑制了PI3K/Akt和MAPKs信号通路的下游分子，包括Akt、ERK1/2、SAPK/JNK和p38MAPK的磷酸化作用，所以FAK影响细胞迁移及FA形成可能与P