三丁基过氧化氢通过调控细胞周期诱导sca-1造血干祖细胞衰老

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1、三丁基过氧化氢通过调控细胞周期诱导Sca-1+造血干/祖细胞衰老周玥，姜蓉，王萍，杨斌，姚欣，刘典锋，王亚平（400016重庆，重庆医科大学组织学与胚胎学教研室基础医学院？，干细胞与组织工程研究室）[摘要]目的探讨三丁基过氧化氢（t-BHP）诱导Sca-1+造血干/祖细胞（HSC/HPC）衰老的细胞周期调控机制。方法免疫磁性分选法分离纯化小鼠Sca-1+HSC/HPC后分为对照组：（常规培养细胞），衰老模型组：（用t-BHP复制细胞体外衰老模型）。通过衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）染色、细胞周期测定和造血祖细胞混合集落（CFU

2、-Mix）培养观察t-BHP诱导Sca-1+HSC/HPC衰老的生物学作用；RT-PCR检测衰老相关基因p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1mRNA的表达。Westernblotting检测细胞周期调控蛋白P16INK4a,、P21Cip1/Waf1、CyclinD1、CyclinE、CDK4、CDK2的表达。结果免疫磁性分选法分离纯化的Sca-1+HSC/HPC纯度可达（87.33±1.25）%。衰老组细胞SA-β-Gal染色阳性率为（57.9%±4.2）%高于对照组（9.1%±2.4）%（P＜0.05），G

3、0/G1期细胞比例为（87.53%±4.03）%高于对照组（72.26%±3.4）%（P＜0.05），生成造血祖细胞混合集落（CFU-Mix）数为（1.5±1.2）个/104Sca-1+HSC/HPC？低于对照组9.8±2.1个/104Sca-1+HSC/HPC（P＜0.05）。与对照组比较，衰老组细胞p16INK4a、p19Arf、p53、p21Cip1/Waf1mRNA及P16INK4a,、P21Cip1/Waf1、CyclinD1蛋白表达上调（P＜0.05），CyclinE、CDK4、CDK2蛋白表达下调（P＜0.05）。结论t-B

4、HP能有效诱导Sca-1+HSC/HPC衰老，其机制可能与调控细胞周期调控分子的表达有关。[关键词]造血干/祖细胞；衰老；三丁基过氧化氢；细胞周期调控分子[中图法分类号]R329.2[文献标识码]ACellcycleregulationmechanisminSca-1+hematopoieticstemandprogenitorcellsaginginducedbytert-butylhydroperoxideZhouYue,JiangRong,WangPing,YangBin,YaoXin,LiuDianfeng,WangYaping(

5、LaboratoryofStemCellandTissueEngineering,DepartmentofHistologyandEmbryology,ChongqingMedicalUniversity,Chongqing，400016,China)[Abstract]ObjectiveToinvestigatetheregulationmechanismofcellcycleinSca-1+hematopoieticstemandprogenitorcells(HSC/HPC)aginginducedbytert-butylhydro

6、peroxide(t-BHP).MethodsSca-1+HSC/HPCwasisolatedandpurifiedbymagneticactivatedcellsorting(MACS)anddividedintotwogroups.Thecontrolgroupcellswereconventionalcultured.Theagedmodelgroupcellswereinducedagingbyt-BHPtoestablishtheagedmodel.BiologicalcharacteristicsofagedSca-1+HSC

7、/HPCwasevaluatedbysenescence-associatedβ-galactosidase(SA-β-gal)staining,cellcycleassayandmixedhematopoieticprogenitorcellculture.Theexpressionofp16INK4a,p19Arf,p53,p21Cip1/Waf1mRNAwasdetectedbyreversetranscriptionpolymerasechainreaction(RT-PCR).TheexpressionsofP16INK4a,P

8、21Cip1/Waf1,CyclinD1,CyclinE,CDK2andCDK4proteinwasexaminedbyWesternblotting.ResultsIntheagedmode