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尼古丁对干细胞心肌分化的影响研究

作　者: 墨丽娟
导　师: 赵小立；张铭
学　校: 浙江大学
专　业: 细胞生物学
关键词: 尼古丁小鼠胚胎干细胞心肌分化抑制
分类号: R329
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

烟碱(Nicotine),俗名尼古丁,是一种存在于茄科植物中的生物碱,也是烟草的重要成分。当尼古丁进入人体后,会产生很多作用：如四肢末梢血管收缩、呼吸变快、心跳加快、血压上升、精神状况发生改变(例如变得情绪稳定或精神兴奋),并促进血小板凝集,是造成心脏血管堵塞、高血压、中风等心脏血管性疾病的主要帮凶。尼古丁会使人上瘾或者产生依赖性,重复使用尼古丁会增加心脏搏动速率、升高血压并降低食欲。另外,有研究表明,尼古丁可直接影响精子生成,阻碍精子的发生和成熟。胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)是从哺乳动物囊胚时期的内细胞团(InnerCellMass)的分离出来的,能够在体外保持未分化状态,并且能够进行高度增殖的多潜能细胞,它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化等特性。无论在体外还是体内,胚胎干细胞都能被诱导分化为几乎所有的细胞类型,它可以发展为胚体后的生物系统,用于模拟体内细胞与组织间复杂的相互作用,在药物研究领域具有广泛的用途。胚胎干细胞最重要的应用是分化为各种类型的细胞,用于细胞疗法,为细胞移植提供无免疫原性的材料,任何涉及丧失正常细胞的疾病,都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异性组织细胞进行治疗。例如用胰岛细胞治疗糖尿病,用神经细胞治疗神经退行性疾病(帕金森病、亨氏舞蹈症等),用心肌细胞修复坏死的心肌等。本文通过经典的心肌细胞诱导方法,首先用小鼠胚胎干细胞制备得到拟胚体(embryoid bodies, EB s),再通过诱导分化获得心肌细胞。设立常规培养的阴性对照,正常心肌诱导的阳性对照以及加入不同浓度尼古丁的实验组,经过15天的诱导后,RT-PCR结果显示,与阳性对照组相比,尼古丁促进了mES干性基因Oct-4,Rex-1的表达,抑制了心肌分化标志基因α-actin, desmin, cTnI表达,提示尼古丁促进mES细胞增殖的同时对心肌分化有一定的抑制作用。临床研究表明,女性在怀孕期间吸烟,会导致婴儿心室间隔缺损和右侧阻塞性缺陷；接受过心脏移植的病人即使少量吸烟,都会增加其发病率和死亡率的危险性。本实验为临床治疗方案的确定以及使用尼古丁戒烟产品存在的潜在风险阐明了理论基础

全文目录

致谢  5-8
摘要  8-9
Abstract  9-11
第一章综述部分  11-22
  1、乙酞胆碱受体的分类及研究进展  11-14
  2、小鼠胚胎干细胞中的胆碱能系统的表达及功能  14-15
  3、骨髓间充质干细胞中乙酞胆碱受体的表达及功能情况  15-17
  4、尼古丁的危害  17-18
  5、展望  18-19
  参考文献  19-22
第二章尼古丁对小鼠胚胎干细胞心肌分化的影响  22-45
  1、前言  22-23
  2、材料和方法  23-33
    2.1 材料  23-24
      2.1.1 实验动物及主要细胞系  23
      2.1.2 主要试剂  23-24
      2.1.3 主要仪器  24
    2.2 方法  24-33
      2.2.1 IMEF的原代培养  24-26
      2.2.2 MEF的冻存  26-27
      2.2.3 MFB的复苏、培养及处理  27
      2.2.4 小鼠胚胎干细胞的碱性磷酸酶染色(APK)  27-28
      2.2.5 小鼠胚胎干细胞的干性基因及乙酞胆碱受体检测  28-31
      2.2.6 小鼠胚胎干细胞拟胚体的制备及体外分化试验  31
      2.2.7 尼古丁影响拟胚体心肌分化和三胚层分化的关键因子检测  31-33
  3 结果  33-35
    3.1 小鼠胚胎干细胞的形态学观察及特性鉴定  33
    3.2 不同阶段拟胚体的形态观察  33-34
    3.3 小鼠胚胎干细胞中乙酞胆碱受体的表达情况  34
    3.4 尼古丁影响拟胚体心肌分化和三胚层分化的检测结果  34-35
  4 讨论  35-37
  图版Ⅰ  37-40
  参考文献  40-45
第三章尼古丁对大鼠骨髓间充质干细胞(RatMScs)增殖及心肌分化的影响  45-58
  1、前言  45-46
  2、材料和方法  46-51
    2.1 材料  46-47
      2.1.1 实验动物  46
      2.1.2 主要试剂  46
      2.1.3 主要仪器  46-47
    2.2 方法  47-51
      2.2.1 RatMsCs细胞的分离培养  47
      2.2.2 尼古丁对aRtMssc增殖及心肌分化的影响  47-51
        2.2.2.1 尼古丁对RatMssC增殖的影响  47-48
        2.2.2.2 尼古丁对RatsMsc心肌分化形态的影响  48-49
        2.2.2.3 尼古丁对RatMsc:心肌分化关键因子的检测  49-51
  3 结果  51-52
    3.1 尼古丁对Rat MSCs增殖的影响  51
    3.2 Rat MSCs 心肌分化的形态学  51
    3.3 尼古丁对Rat MSCs 心肌分化影响的RT-PCR验证  51-52
  4 讨论  52-53
  图版Ⅱ  53-54
  参考文献  54-58
第四章兔脾来源的成纤维样细胞对小鼠胚胎干细胞的支持作用研究  58-60
第五章小鼠和人胚胎干细胞以及K562A02质谱数据的RT一PRc 验证  60-61
附录  61-67
  1 主要试剂配方  61-65
  2 缩略词表  65-67
发表论文  67-68

尼古丁对干细胞心肌分化的影响研究

内容摘要

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