大鼠骨髓间质干细胞神经分化过程中哺乳动物雷帕霉素靶蛋白表达的变化及意义

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterTheexpressionchangesandsignificanceofmammaliantargetofrapamycininthedifferentiationofratbonemarrowmesenchymalstemcellsintoneuronsByCuiQinWangSupervisor：Prof．YanjieJiaNeurologyThefirstaffiliatedhospitalofZhengzhouUniversit

2、yMarch2013原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。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。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：乏颦芬日期：工口，；年5月五3日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州

3、大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：磷替日期：≥口口年芗月23日摘要大鼠骨髓间质干细胞神经分化过程中哺乳动物雷帕霉素靶蛋白表达的变化及意义研究生王翠琴导师贾延劫教授郑州大学第一附属神经内科中国郑州450052背景与目的骨髓间质干细胞(ma玎owmesenchymalstemcells，MSCs)是一类可以从成熟骨髓、脐带血及脂肪组织

4、等多种组织分离出来，具有多向分化潜能干细胞。MSCs具有很强的自我增殖、多向分化能力，在特定的条件下可以向不同的细胞进行分化，既可以向中胚层组织分化如骨细胞、心肌细胞等，又可以向外胚层组织分化如神经细胞等。MSCs具有来源方便、增殖能力强大、多向分化潜能等优点，因此在临床主要应用于血液系统疾病，心血管疾病，以及神经系统疾病的诊断与治疗。尤其是在神经系统疾病方面，MSCs的发现为神经系统变性病、中枢神经损伤等患者提供了新的治疗方法，具有长远的发展前景。诱导MSCs向神经细胞分化是一种横向的分化方式，存在着分化效率低、分化调节机制不明确等缺点，因此需要进

5、一步研究。TOR最初是在啤酒酵母的突变株TORl和TOR2中发现的，TORl和TOR2基因编码两个大的(280kDa)高度同源的(70％)ToRl和TOR2。1996年，Abraham等在哺乳动物中也发现了结构和功能保守的TOR，称为mTOR。mTOR的C末端有一个激酶结构域，约234个氨基酸，因此被认为是磷脂酰肌醇3．激酶相关激酶(PⅡⅨ)蛋白质家族成员。在哺乳动物中只有一个mTOR基因，在人、小鼠和大鼠中都编码2549个氨基酸，目前可以确定的是mTORCl至少包含mTOR、raptor和mLST8三种蛋白，而mTORC2至少包含mTOR、rict

6、or和mLST8摘要三种蛋白。mTOR的上下游信号转导途径较为复杂，胰岛素、生长因子(胰岛素样生长因子，血小板源性生长因子和表皮生长因子等’)合予跨膜胰岛素受体或酪氨酸激酶受体(IR，RTK)后，激活I型磷脂酰肌醇三磷酸激酶(ClasslP13K)，使PIP被磷酸化为PIP3，PIP3结合于Akt／PKB和它的活化分子PDKl。mTOR效应器4EBPl和S6Ks，mTOR活性抑制时，促进白噬体形成。P13l<／_Akt／mTORCl信号通路是调控细胞生长与增殖的关键通路，该通路将营养分子、能量状态以及生长因子传来的信号整合在一起，调控大量的生命过程，

7、包括自噬、核糖体的生物合成和代谢等。因此本实验以骨髓问质干细胞为研究对象，通过不同浓度mTOR特异性抑制剂雷帕霉素的处理，观察骨髓间质干细胞神经分化前后mTOR表达的变化。并初步探讨大鼠骨髓间质干细胞神经分化过程中哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mToR)表达的变化及意义。材料和方法实验分五组：骨髓间质干细胞空白对照组、骨髓间质干细胞B．巯基乙醇诱导组、不同浓度雷帕霉素干预骨髓间质干细胞组、不同浓度雷帕霉素干预骨髓间质干细胞+骨髓间质干细胞13．巯基乙醇诱导组、二甲基亚砜(DMSO)阴性对照组，雷帕霉素分3个浓度梯度：101．tmol／L201．tmol／L

8、30pmol／L。常规体外培养大鼠MSCs，按照5×104cells／weU比例接种于24孔细胞培养板，置于