研究思路1 干细胞的定向分化 干细胞又称为“万能细胞”,是一类具有多向分化潜能和自我复制能力的原始的未分化细胞,能够产生高度分化的功能细胞。本篇文献研究的是诱导间充质干细胞分化为成骨细胞。 ◆ Enhanced osteogenic differentiation of rat bone marrow mesenchymal stem cells on titanium substrates by inhibiting Notch3. 2017 IF=2.05 1、确定目的基因 可以通过基因芯片或者高通量测序分析差异基因,结合实验目的确定研究对象。 本实验是通过基因芯片分析了骨形成培养基和基底培养基之间的差异表达基因11个,其中上调6个、下调5个,结合Notch 信号通路,选定Notch 3为研究对象。 2、成骨分化指标检测 将shNotch 3质粒转染到MSC,培养7d、14d、21d是分别测定成骨分化相关基因ALP和OCN,发现抑制Notch3基因后成骨分化效果较好。 文章小结:通过对成骨分化表型简单验证后,还可以对目的基因进行过表达/抑制或者使用抑制剂,研究调控机制。 研究思路2 基于干细胞的组织和器官功能再造 ◆ TSG-6 secreted by human adipose tissue-derived mesenchymal stem cells ameliorates severe acute pancreatitis via ER stress downregulation in mice. 2018 IF=4.963 本篇文章是直接将干细胞移植到动物中,进行疾病治疗。 1、构建动物模型,干细胞治疗 首先构建小鼠SAP模型,为确定hAT-MSCs对SAP的影响,我们用hAT-MSCs治疗小鼠,同时以PBS为对照,并在注射hAT-MSC 12、24和48 h后评价治疗效果。 实验结果显示MSC治疗组在12、24、48 h时HE染色显示胰腺组织损伤明显减轻,减少了胰腺与体重比值,同时减轻了血清脂肪酶和淀粉酶的活性。 2、机制研究:细胞水平 利用单基因研究套路,对TSG-6基因si后,在细胞水平进行验证。 ◆ Exosomal KLF3-AS1 from hMSCs promoted cartilage repair and chondrocyte proliferation in osteoarthritis. 2018 IF=3.7 本实验旨在探究hMSC分泌的携带有lncKLF3-AS1的外泌体,是否能够治疗大鼠骨关节炎。 1、干细胞培养及外泌体鉴定 通过流式技术对干细胞及分泌的外泌体进行表面标志物的检测(CD系列),确定提取的为外泌体,为后续实验做准备。 2、细胞水平:检测外泌体的促修复作用 本实验利用外泌体处理大鼠的软骨细胞,结果显示软骨形成基因col2a1、Aggrecan 的表达量增加,软骨肥大标志物MMP-13、RUNX2表达量降低,减少凋亡,促进细胞迁移。结果表明外泌体可以修复软骨细胞的损伤。 3、构建动物模型,外泌体治疗 本实验构建了si lncRNA-KLF3-AS1细胞株,并注射到骨关节炎大鼠模型中,通过HE染色、qPCR、WB等结果表明,携带有lncRNA-KLF3的外泌体可以对大鼠的骨关节炎有治疗效果。 文章小结:上述两篇文章采用了两种方式治疗疾病,一种是利用干细胞本身的特性直接对受损组织进行治疗和修复,一种是利用干细胞分泌的外泌体进行疾病治疗。大体的研究思路如下: --- 干细胞分离与培养(外泌体提取); --- 动物疾病模型构建; --- 移植干细胞或外泌体; --- 机制探究:与单基因研究套路类似。 |
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