过表达生长激素的脂肪干细胞促进成纤维细胞增殖与迁移

背景:生长激素具有免疫调节、促进细胞增殖及蛋白合成等生理作用,已被证实可以促进急慢性创面愈合.目的:构建过表达生长激素的脂肪干细胞系(生长激素-脂肪干细胞),并探究其对成纤维细胞增殖迁移能力的影响及其分子机制.方法:①体外分离并鉴定脂肪干细胞;②构建生长激素过表达慢病毒,将脂肪干细胞分为生长激素组、空载组、对照组,以上3组分别转染生长激素过表达慢病毒、空载慢病毒或不进行传染;③RT-qPCR、Western blot、ELISA检测各组细胞内及上清中生长激素的mRNA和蛋白表达、ERK1/2通路相关基因的表达情况;④划痕实验和Transwell实验、MTS实验检测生长激素组和空载组细胞对成纤维细胞的迁移和增殖能力的影响、RT-qPCR检测生长激素-脂肪干细胞与成纤维细胞共培养后成纤维细胞内相关基因的表达变化;⑤ERK抑制剂抑制生长激素组细胞后,观察其与成纤维细胞共培养后成纤维细胞内相关基因的表达变化.结果 与结论:①分离并鉴定脂肪干细胞,成功构建生长激素-脂肪干细胞系;②生长激素组细胞内生长激素的mRNA和蛋白表达较空载组和对照组显著升高(P<0.01),且上清中生长激素浓度更高;生长激素组细胞内ERK1/2及p-ERK1/2蛋白表达上调;③生长激素组较空载组促成纤维细胞迁移和增殖能力增强(P<0.05);④生长激素-脂肪干细胞与成纤维细胞共培养后成纤维细胞内基质金属蛋白酶2基因表达下调,Ⅰ型胶原蛋白基因表达上调,Ⅲ型胶原蛋白基因表达无显著变化;⑤抑制生长激素-脂肪干细胞内ERK蛋白后,成纤维细胞内上述基因mRNA表达差异消失;⑥结果表明,慢病毒转染法构建过表达生长激素的脂肪干细胞效率较高,且该细胞可持续分泌生长激素并促进成纤维细胞增殖迁移,该生理作用可能与上调细胞内ERK1/2信号通路有关.