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        缺氧環(huán)境下白細胞介素8通過Akt-STAT3通路提高骨髓間充質(zhì)干細胞自噬和增殖能力

        2016-11-14 02:41:53沈雷張善強張曉東張彧婷謝立平姜楊馬勇李國峰
        生物工程學報 2016年10期
        關(guān)鍵詞:缺氧性充質(zhì)干細胞

        沈雷,張善強,張曉東,張彧婷,謝立平,姜楊,馬勇,李國峰

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        缺氧環(huán)境下白細胞介素8通過Akt-STAT3通路提高骨髓間充質(zhì)干細胞自噬和增殖能力

        沈雷,張善強,張曉東,張彧婷,謝立平,姜楊,馬勇,李國峰

        齊齊哈爾醫(yī)學院解剖學教研室,黑龍江齊齊哈爾 161006

        探討缺氧環(huán)境下,白細胞介素8 (Interleukin-8, IL-8) 對人骨髓間充質(zhì)干細胞 (Human bone marrow mesenchymal stem cells,hBMSC) 增殖和自噬能力的影響以及機制。在缺氧模型下,未進行刺激的hBMSC為缺氧對照組;以100 μmol/L 人IL-8蛋白刺激的MSC為IL-8組;若先添加50 μmol/L MK2206 (Akt蛋白抑制劑) 培養(yǎng)30 min,然后再添加100 μmol/L IL-8則為Akt抑制劑組,在正常條件下培養(yǎng)的MSC為正常對照組。利用EdU細胞增殖實驗、TUNEL細胞凋亡實驗、Western blotting或ELISA等實驗分別檢測各組MSC細胞EdU標記陽性細胞的數(shù)目、細胞凋亡、自噬蛋白 (LC-3) 和Akt/STAT3等蛋白的表達。相對于缺氧對照組和Akt抑制劑組,IL-8明顯提高hBMSC增殖和細胞自噬,并降低hBMSC的凋亡率,IL-8組hBMSC的Akt、STAT3和VEGF等蛋白表達增高。結(jié)果表明,缺氧環(huán)境下,IL-8通過Akt-STAT3通路發(fā)揮對MSC的保護作用,對保護MSC抗缺血缺氧性損傷,促進MSC在再生醫(yī)學中應用具有重要意義。

        缺氧,白細胞介素8,間充質(zhì)干細胞,自噬,Akt-STAT3通路

        研究發(fā)現(xiàn),由于動脈粥樣硬化、血栓等原因?qū)е碌难塥M窄等癥狀,常伴隨著機體組織的缺血缺氧改變,心、腦、肺等重要器官發(fā)生的缺氧性疾病已經(jīng)嚴重威脅著人類的健康[1];缺氧問題也是從事高原工作、航天事業(yè)的重要難題[2]。如何迅速糾正組織缺氧狀態(tài),是各國醫(yī)學研究者一直探索的科學課題。雖然在臨床使用了高壓氧、抗自由基、擴血管、增加血容量等糾正缺氧的治療手段,但是大多數(shù)療法都是外因性補救措施,未能徹底糾正缺氧造成的嚴重損傷[3]。

        人體內(nèi)含有大量的血管內(nèi)皮細胞、間充質(zhì)干細胞等重要的參與血管再生和組織修復的細胞,如果激活這些細胞積極參與抗缺氧損傷,將對逆轉(zhuǎn)缺氧性傷害具有積極的、持續(xù)的作用。研究發(fā)現(xiàn),間充質(zhì)干細胞 (Mesenchymal stem cell,MSC) 具有多分化特性和低免疫性,是組織工程中具有廣泛應用前景的種子細胞[4]。持續(xù)的缺氧環(huán)境會對MSC造成損傷,降低MSC的再生修復能力[5],如果提高MSC在缺氧環(huán)境的生存能力,將對利用MSC促進缺氧性疾病的損傷修復具有重要意義。

        白細胞介素-8 (Interleukin -8,IL-8) 又稱為趨化因子-8 (CXCL-8),是趨化因子家族的重要成員[6]。細菌等微生物感染導致機體炎癥反應,會產(chǎn)生大量IL-8等細胞因子,有利于促進局部炎癥灶形成病理性鈣化等結(jié)果[7]。IL-8在腫瘤、炎癥等疾病中也會大量表達,具有招募中性粒細胞、淋巴細胞等細胞歸巢,促進組織增生和血管新生等重要作用[8]。這提示我們,如果在缺氧環(huán)境,應用IL-8可能會發(fā)揮保護MSC的作用,并對體內(nèi)MSC等細胞具有重要的招募作用,對促進缺血缺氧組織的修復具有重要意義。

        1 材料與方法

        1.1 細胞來源

        人骨髓間充質(zhì)干細胞購于美國ATCC菌種保存中心。

        1.2 主要試劑和實驗儀器

        胎牛血清 (美國Gbico公司),α-MEM培養(yǎng)基 (美國Hyclone公司),人IL-8重組蛋白、人VEGF、IL-6蛋白ELISA試劑盒 (均購自美國R&D公司),MK2206和3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽 (MTT) (均購自美國Sigma公司),EdU試劑盒 (廣州銳博生物公司),GFP-LC3質(zhì)粒 (Invivogen公司),X-treme GENE HP DNA轉(zhuǎn)染試劑和TUENL細胞凋亡試劑盒 (均購自美國羅氏公司),小鼠抗人LC-3抗體 (英國Abcam公司)、HRP標記山羊抗小鼠IgG (英國Abcam公司),β-actin (英國Abcam公司),Akt和STAT3活性檢測試劑盒 (美國Bio Vision公司),Emax酶標儀 (美國Molecular Devices公司),BX50型顯微鏡 (日本OLYMPUS公司),Nikon A1激光共聚焦顯微鏡 (日本尼康公司),Calibur流式細胞儀 (美國BD公司)。

        1.3 方法

        1.3.1 細胞培養(yǎng)和實驗分組

        hBMSC用含10%胎牛血清的α-MEM培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。以5% CO2、92% N2和3% O2混合氣體建立細胞缺氧模型。在缺氧模型下,未進行刺激的hBMSC為缺氧對照組;以100 μmol/ L IL-8刺激的hBMSC為IL-8組;先添加50 μmol/L 的Akt蛋白抑制劑 (MK2206) 培養(yǎng)30 min,然后再添加100 μmol/L IL-8則為Akt抑制劑組;若在95%空氣和5% CO2的條件下培養(yǎng)hBMSC,則為正常對照組。

        1.3.2 EdU法檢測細胞增殖情況

        在96孔板內(nèi)培養(yǎng)1×104hBMSC,0.01 mol/ L PBS清洗3次,每孔以150 μL含1%胎牛血清的α-MEM培養(yǎng)基培養(yǎng)12 h后;按照實驗分組設(shè)置,每孔加入100 μL,50 μmol/L EdU培養(yǎng)基孵育2 h;4%多聚甲醛固定;0.5% TritonX-100孵育10 min;Apollo?染色反應液進行染色,DAPI細胞核復染,激光共聚焦顯微鏡觀察各組hBMSC中EdU標記陽性 (紅色) 的細胞數(shù)目。

        1.3.3 Western blotting實驗檢測LC-3等蛋白的表達情況

        按照實驗分組情況,培養(yǎng)各組5×106細胞,裂解細胞,4 ℃下12 000 r/min,離心10 min,提取蛋白液,測定蛋白濃度;取25 μg各組蛋白樣品,SDS-PAGE凝膠電泳90 min (100 V);然后轉(zhuǎn)至硝酸纖維素薄膜 (300 mA,40 min);蛋白膜在封閉液中封閉60 min;添加小鼠抗人LC-3抗體 (1∶200)、p-Akt (1∶250)、p-STAT3 (1∶200) 等抗體,再使用HRP標記山羊抗小鼠IgG (1∶200),室溫孵育90 min;洗膜,ECL試劑等步驟檢測蛋白表達,Image-Pro Plus 6.0.1軟件分析各帶吸光度值作定量計算,β-actin為內(nèi)參對照。

        1.3.4 GFP-LC3熒光強度分析

        GFP-LC3質(zhì)粒用X-treme GENE HP DNA試劑轉(zhuǎn)染到2×106hBMSC中,按照實驗分組要求,以不同的條件進行刺激12 h后,加入20 μmo/L氯喹,繼續(xù)培養(yǎng)6 h,然后用0.25%胰蛋白酶- EDTA消化,流式細胞儀檢測平均LC3-GFP熒光強度[9]。

        1.3.5 VEGF、IL-6等蛋白的檢測

        培養(yǎng)6×106各組hBMSC,0.01 mol/L PBS清洗,按照實驗分組情況,以含1% 胎牛血清的α-MEM培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)24 h,提取細胞上清液,0.22 μm濾器抽濾,按照VEGF、IL-6等蛋白ELISA檢測試劑盒的說明進行操作。

        1.3.6 細胞凋亡檢測

        在載玻片上培養(yǎng)3×104經(jīng)DiL標記的各組hBMSC,0.01 mol/L PBS清洗,按照實驗分組情況,以含1% 胎牛血清的α-MEM培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)24 h,利用TUNEL細胞凋亡試劑盒檢測TUNEL標記陽性 (綠色) 的細胞為凋亡細胞。

        1.4 統(tǒng)計分析

        每次試驗至少重復3次,實驗數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0進行統(tǒng)計,結(jié)果以±表示,進行檢驗或2檢驗,<0.05被認為具有統(tǒng)計學意義。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 各組hBMSC的增殖情況

        相對于正常對照組,缺氧對照組的EdU標記陽性細胞明顯降低,二者相比具有顯著差異 (<0.01)。在缺氧條件下,與缺氧對照組相比較,IL-8組EdU標記陽性細胞明顯升高,二者相比具有顯著差異 (<0.01);與IL-8組相比,Akt抑制劑組EdU陽性細胞則明顯降低,二者相比具有顯著差異 (<0.01),如圖1所示。

        2.2 各組hBMSC的細胞凋亡情況

        缺氧對照組的細胞凋亡率與正常對照組相比明顯升高,二者相比具有顯著差異 (<0.01)。缺氧環(huán)境下,IL-8組TUNEL標記陽性的細胞凋亡率明顯比缺氧對照組降低,二者相比具有顯著差異 (<0.01);與IL-8組相比,Akt抑制劑組的細胞凋亡率明顯升高,二者相比具有比較顯著性差異 (<0.01),如圖2所示。

        圖1 IL-8對缺氧環(huán)境下hBMSC增殖的影響

        圖2 IL-8對缺氧環(huán)境下hBMSC凋亡的影響

        2.3 各組hBMSC的細胞自噬情況

        缺氧對照組的LC-3蛋白表達比正常對照組增加,二者相比具有比較顯著差異 (<0.05)。在缺氧環(huán)境下,與缺氧對照組相比,IL-8組LC-3蛋白表達較高,具有比較顯著差異 (<0.01),而Akt抑制劑組LC-3蛋白的表達則比IL-8組降低,二者相比具有比較顯著差異 (<0.05),如圖3A、B所示。利用流式細胞技術(shù)檢測GFP-LC-3也發(fā)現(xiàn):與正常對照組相比,缺氧對照組的LC3的GFP熒光強度增加,二者相比具有顯著差異 (<0.01)。在缺氧環(huán)境下,IL-8組細胞LC3的GFP熒光強度比缺氧對照組表達高,具有比較顯著差異 (<0.01),而Akt抑制劑組細胞LC3的GFP熒光強度則比IL-8組降低,二者相比具有比較顯著差異 (<0.01),如圖3C、D所示。

        2.4 各組hBMSC的Akt、STAT3蛋白表達

        缺氧對照組的Akt、STAT3蛋白表達比正常對照組增加,二者相比具有比較顯著差異 (<0.05)。在缺氧環(huán)境下,與缺氧對照組相比,IL-8組Akt、STAT3蛋白的相對密度明顯升高,二者相比均具有顯著差異 (<0.01);但與IL-8組相比,Akt抑制劑組Akt、STAT3蛋白表達降低,二者相比具有比較顯著差異 (<0.05),如圖4所示。

        2.5 各組hBMSC上清液中VEGF、IL-6等蛋白表達

        缺氧對照組的VEGF、IL-6蛋白含量比正常對照組增高,二者相比具有比較顯著差異(<0.01)。缺氧環(huán)境下,與缺氧對照組相比,IL-8組MSC細胞上清液中VEGF、IL-6等蛋白含量明顯升高,均具有顯著性差異 (<0.01);相對于IL-8組,Akt抑制劑組VEGF、IL-6表達顯著降低,均具有顯著性差異 (<0.01),如表1所示。

        圖3 IL-8對缺氧環(huán)境下hBMSC自噬的影響

        圖4 缺氧環(huán)境下IL-8對hBMSC的Akt、STAT3蛋白表達的影響

        表1 各組hBMSC的VEGF、IL-6含量(pg/mL,±s,n=36)

        Table 1 The contents of VEGF, IL-6 of hBMSC in each group (pg/mL,, n=36)

        表1 各組hBMSC的VEGF、IL-6含量(pg/mL,±s,n=36)

        ItemNormalHypoxia Control groupControl groupIL-8 groupAkt inhibitors group VEGF5.08±0.14*6.32±0.16*, #16.57±0.12#, **12.59±0.24** IL-63.64±0.17△5.15±0.11△, ▲11.78±0.14▲,□7.16±0.13□

        *=24.745 1,=0.000 01,#307.5,0.000 01,**=82.063 7,0.001,

        △=31.638 9,0.000 01,▲=223.426 7,0.000 1,□=145.093 1,0.000 1.

        3 討論

        航天醫(yī)學領(lǐng)域經(jīng)常涉及缺氧問題,缺氧給宇航員、乘客等乘坐飛行器人員帶來了嚴重的問題,甚至威脅人員的生命安全。在臨床醫(yī)學中,由于缺氧而導致的心臟、腦、肺等重要器官發(fā)生嚴重損傷。由此可見,缺氧及其導致的并發(fā)癥的治療和預防,不僅是臨床常見疾病的治療手段,也是航天醫(yī)學領(lǐng)域的重要攻關(guān)課題[2]。如何持續(xù)地改善缺氧癥狀、促進器官功能恢復是治療缺血缺氧性疾病的研究熱點。

        人體含有間充質(zhì)干細胞、成纖維細胞等許多細胞,這些細胞 (或干細胞) 在傷口、炎癥等疾病的修復過程中發(fā)揮了重要的作用。但是由于體內(nèi)缺氧,會產(chǎn)生大量氧自由基或活性氧,在活性氧等作用下,細胞脂質(zhì)會發(fā)生過氧化作用,從而使多不飽和脂肪酸分解成丙二醛 (MDA) 等許多細胞毒性產(chǎn)物,導致細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復合體等細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)破壞,細胞活性降低,影響宿主細胞功能[10]。如果動員人體宿主細胞積極參與修復人體組織,將發(fā)揮機體自身的修復機制,并能縮短治療進程或費用。

        間充質(zhì)干細胞在人體骨髓、臍帶、脂肪等部位大量存在,具有低免疫性、多分化等特性。糖尿病往往導致組織血管發(fā)生嚴重病變,眼、腦、骨等部位缺血缺氧而發(fā)生糖尿病性眼病、糖尿病性腎病等多種病變。在糖尿病性皮膚潰瘍組織,移植MSC可以很好地分化為血管內(nèi)皮細胞,促進血管新生而加速皮膚潰瘍的愈合[11]。但是,移植的MSC仍然無法擺脫缺氧帶來的損傷,如果提高MSC的抗缺氧能力將加大MSC的再生修復效果。雖然,有的學者將超氧化物歧化酶、VEGF等抗自由基的基因轉(zhuǎn)染入MSC,對一些缺氧性疾病的確發(fā)揮了較好的治療效果[12-13],但是,隨著移植MSC的衰老或死亡,治療效果逐漸降低。對于種類多樣,數(shù)量龐大的宿主體內(nèi)的血管內(nèi)皮細胞、成纖維細胞等修復性細胞,仍然缺乏有效的動員作用。因此,我們提出:既保護MSC抗缺氧損傷,又發(fā)揮招募宿主細胞歸巢,共同抗缺氧傷害的策略,將對抗缺氧狀態(tài),促進組織損傷修復具有重要意義。

        在宮頸癌、惡性星形細胞瘤等腫瘤組織,隨著瘤體迅速增大,腫瘤組織會出現(xiàn)血管匱乏,發(fā)生缺氧等改變[14]。缺氧刺激HeLa細胞高表達白細胞介素-8(IL-8),IL-8又稱為趨化因子-8 (Chemokines-8,CXCL-8),IL-8會促進HeLa細胞分泌白細胞介素 (IL)-6、血管內(nèi)皮生長因子 (VEGF) 等因子,調(diào)控血管內(nèi)皮細胞歸巢,加速血管新生而逆轉(zhuǎn)腫瘤組織的缺氧環(huán)境,與腫瘤的轉(zhuǎn)移和預后密切相關(guān)[14]。研究還發(fā)現(xiàn),IL-8等因子在皮膚創(chuàng)面修復過程中可以招募MSC、成纖維細胞等細胞歸巢,對促進血管新生的作用具有重要效果[15]。如果在缺氧環(huán)境下,IL-8與MSC細胞膜上的CXCR1/2 受體相作用[16],可能發(fā)揮促進細胞歸巢,將對動員宿主細胞參與修復缺氧性組織損傷,加速血管新生,逆轉(zhuǎn)缺氧性血管病變導致的組織損傷等具有重要意義[16],但是,在缺氧環(huán)境下CXCL-8對MSC自噬等影響,尚鮮見報道。

        在本實驗中,與正常對照組相比,缺氧對照組的EdU陽性細胞顯著降低,TUNEL陽性細胞的凋亡率明顯升高等結(jié)果與Liu等研究類似[17],說明成功建立了細胞缺氧模型。

        本實驗發(fā)現(xiàn),IL-8組MSC上清液中VEGF、IL-6等蛋白表達增高,而Akt抑制劑組MSC上清液中VEGF、IL-6等蛋白表達降低。這可能是由于IL-8與MSC表面的CXCR1/2受體結(jié)合[18],可能通過PI3K/Akt、JAK/Stat3信號轉(zhuǎn)導通路促進MSC分泌VEGF、IL-6等蛋白的緣故。Piperi 等研究也發(fā)現(xiàn),惡性膠質(zhì)細胞瘤由于瘤組織生長過快,血管生長速度相對減弱,致使瘤組織出現(xiàn)局部缺氧形象,缺氧促進惡性膠質(zhì)細胞高表達CXCL-8,CXCL-8通過JAK-Akt-STAT3途徑促進惡性膠質(zhì)細胞膜分泌白細胞介素6 (IL-6)、血管內(nèi)皮生長因子 (VEGF) 等因子而促進血管新生和腫瘤的轉(zhuǎn)移[19]。此外還發(fā)現(xiàn),IL-8也可以通過IL-8/CXCR1/2軸,STAT3通路影響血管內(nèi)皮細胞的活性或調(diào)控血管、淋巴管生成[20],并發(fā)現(xiàn)IL-8尚能夠激活MSC表面的CXCL-8受體 (CXCR1/2),通過Akt通路促進MSC歸巢或促進MSC分泌VEGF等細胞因子,加速血管新生[21]。結(jié)合這些文獻和我們的實驗結(jié)果,共同佐證了IL-8能夠激活Akt-Stat3等信號轉(zhuǎn)導通路而促進MSC等細胞旁分泌VEGF、IL-6等細胞因子。

        IL-8促進MSC分泌VEGF等細胞因子導致IL-8組的細胞增殖數(shù)目較高,TUNEL凋亡標記細胞降低,這是因為VEGF具有促進MSC等細胞的增殖,降低細胞凋亡等相關(guān)[22]。當然,細胞自噬的增多,也為細胞提供了較多代謝產(chǎn)物或能力,保證細胞在缺氧等環(huán)境中生存[23]。

        MK2206是一種新型高特異性及非ATP競爭結(jié)合的Akt變構(gòu)抑制劑,與Akt結(jié)合而發(fā)揮抑制Akt蛋白活化的效果[24]。Akt和Erk等信號通路之間具有廣泛的聯(lián)系,這些信號通路之間并不是彼此孤立的,而是互相影響、互相作用,共同調(diào)節(jié)細胞的生物活性[25]。因此,我們分析僅以MK2206影響Akt信號通路,導致Akt蛋白表達降低,進而IL-8會激活Erk等其他信號通路,當然具體的機制還需要深入研究。

        在本實驗中還發(fā)現(xiàn),IL-8組MSC自噬能力提高。這可能是由于細胞在缺氧等條件下,細胞膜內(nèi)折于細胞漿內(nèi),而形成類似“脂質(zhì)體”樣的膜性結(jié)構(gòu)的“自噬體”。自噬體與溶酶體融合會降解內(nèi)部的細胞器,而使周圍細胞獲得氨基酸、脂肪酸等小分子物質(zhì)或ATP等能量,供細胞重新利用,進而保證細胞群體在高糖或缺氧等惡劣環(huán)境中的存活[26-27]。研究還發(fā)現(xiàn),Akt-STAT3-mTOR信號通路在自噬發(fā)生的機制中具有重要作用[28]。我們發(fā)現(xiàn)在缺氧環(huán)境下,IL-8可以活化Akt-STAT3通路,也可能激活了下游的mTOR蛋白而促進MSC自噬的發(fā)生。提高細胞自噬行為,使MSC獲得較多能量和營養(yǎng)物質(zhì),進一步提高了MSC增殖能力。雖然PI3K/Akt-Stat3信號轉(zhuǎn)導通路在IL-8作用的血管內(nèi)皮細胞中發(fā)揮了重要作用,但是我們也不排除IL-8對MSC的作用尚存在MAPK/Erk等其他分子作用機制[29],相關(guān)機制還有待深入研究。

        在皮膚傷口愈合過程中,巨噬細胞會分泌大量IL-8,IL-8對皮膚缺損區(qū)域周圍的成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞、毛囊干細胞等細胞具有強大捕獲作用,促使血管內(nèi)皮細胞黏附,加速血管新生,增加細胞外基質(zhì)沉積而促進傷口愈合,說明IL-8在傷口愈合中具有重要意義[6]。如果在抗缺氧性疾病中應用IL-8,將對保護移植細胞、促進宿主細胞歸巢和參與修復組織損傷帶來機遇。人體內(nèi)含有成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞等眾多細胞[6],我們僅探討了IL-8對MSC增殖和自噬的作用效果,關(guān)于IL-8對其他宿主細胞的作用,還需要深入研究。

        綜上所述,IL-8通過Atk/STAT3通路激活細胞自噬或旁分泌途徑,提高MSC增殖,抑制缺氧性MSC損傷。目前利用間充質(zhì)干細胞等細胞修復人體組織損傷具有非常廣泛的應用價值,若從激活宿主細胞角度入手,發(fā)揮IL-8等趨化因子對細胞的保護性作用,并招募體內(nèi)細胞歸巢參與修復缺氧性疾病,將有利于提高抗缺氧的治療效果。后續(xù)我們將會利用IL-8轉(zhuǎn)染間充質(zhì)干細胞,用于缺血性心臟病或糖尿病等動物模型的治療,觀察IL-8轉(zhuǎn)染間充質(zhì)干細胞對缺血性疾病的作用效果和機制,為拓展干細胞的臨床應用奠定研究基礎(chǔ)。

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        (本文責編 陳宏宇)

        Enhancing the ability of autophagy and proliferation of bone marrow mesenchymal stem cells by interleukin-8 through Akt-STAT3 pathway in hypoxic environment

        Lei Shen, Shanqiang Zhang, Xiaodong Zhang, Yuting Zhang, Liping Xie, Yang Jiang, Yong Ma, and Guofeng Li

        ,,161006,,

        To study the effects and mechanisms of interleukin-8 (IL-8) on the proliferation and autophagy of human bone marrow mesenchymal stem cells (hBMSC) under hypoxic condition. In the hypoxia model, we set the non-stimulated hBMSC as the hypoxia control group; the hBMSC stimulated by 100 μmol/L human IL-8 as the IL-8 group; the hBMSC stimulated by 50 μmol/L MK2206 (Akt protein inhibitor) and 100μmol/L IL-8 as the Akt inhibitor group; and the normal cultured hBMSC as the normal control group. The experiments of EdU cell proliferation and TUNEL apoptosis were respectively used to detect the number of positive cells that were labeled by EdU and apoptosis in each group, and Western blotting and ELISA were used respectively to detect the expression of autophagy protein (LC-3), Akt/STAT3 and other proteins in each group. The results indicated that the proliferation and autophagy of hBMSC in IL-8 group was higher than that in hypoxia control group and Akt inhibitor group, and the apoptosis rate in IL-8 group decreased. These results and the high expression of Akt, STAT3 and VEGF protein of IL-8 group show that under the hypoxic condition, IL-8 played a protective role on MSC through the Akt-STAT3 pathway. It had important significance in the protection of MSC against the injury due to ischemia and hypoxia, and promoted the application of MSC in regenerative medicine.

        hypoxia, interleukin-8, mesenchymal stem cell, autophagy, akt-STAT3 pathway

        January 15, 2016; Accepted: March 4, 2016

        Lei Shen. Tel: +86-452-2663205; Fax: +86-452-2663121; E-mail: shenleiby@126.com

        時間:2016-03-28

        http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1998.Q.20160328.1517.001.html

        Supported by:National Natural Science Foundation of China (No. 81541137).

        國家自然科學基金(No. 81541137) 資助。

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