间充质细胞外泌体促进小鼠胰岛内皮细胞血管生成的研究

目的 探讨间充质细胞(MSC)外泌体对低氧条件下胰岛内皮细胞(MS-1)血管生成的影响.方法 MSC无血清低氧条件培养48 h,超滤离心法富集条件培养基中的外泌体,采用电镜和Western Blot的方法进行鉴定;通过血管形成试验比较分析不同条件下:常氧培养组(NOR组,21﹪O2、5﹪CO2)、低浓度氧培养组(HYP组,2﹪O2、5﹪CO2)、外泌体+低浓度氧共培养组(HYP+EXO组,2﹪O2、5﹪CO2),MS-1细胞的血管形成能力;image J软件分析血管形成长度;PCR、Q-PCR检测血管内皮生长因子(VEGF)RNA水平的表达,Western Blot检测VEGF、HIF1α 蛋白水平表达以及mTOR信号通路激活情况.采用单因素方差分析和SNK-q检验统计学分析.结果 超滤离心法富集的MSC条件培养基中的外泌体,大小为30～100 nm,表达CD9,CD63,CD81等外泌体表面标志物;血管形成试验结果显示,低氧促进MS-1血管生成,HYP+EXO组形成明显的血管网状结构;HYP+EXO组血管形成相对长度(2386.0±137.7)像素与NOR组(393.3±174.2)像素和HYP组(1467.0±230.0)像素相比增强,差异有统计学意义(t=12.30,P=0.0065;t=15.74,P=0.0040);PCR结果显示,HYP+EXO组VEGF相对表达量(20.26±9.972)较常氧对照组(1.000)和低氧组(6.521±3.501)均增强,差异有统计学意义(t=5.462,P=0.0009;t=4.238,P=0.0038);同时,Western Blot结果显示VEGF蛋白水平表达升高,HIF1-α 表达上调,mTOR发生磷酸化.结论 MSC外泌体可促进低氧条件下的小鼠胰岛内皮细胞血管生成.MSC外泌体可能通过上调HIF1-α,调节VEGF表达,激活mTOR信号通路,促进胰岛内皮细胞血管生成.