分步诱导人源脐带间充质干细胞为睾丸间质细胞的机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81270689
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    65.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H0404.男性生殖内分泌异常及相关疾病
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2012
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2013-01-01 至2016-12-31

项目摘要

Androgen deficiency results from a variety of diseases and is commenly treated with exogenous hormones. However, long term use of hormone replacement therapy would cause a lot of complications and the appropriate dosage is difficult to determine, especially for boys. Leydig cells produce the largest portion of androgen and therefore cell transplantation therapy is an effective treatment for androgen deficiency. But due to the lack of capability of mitosis in mature Leydig cells, the long term efficacy of cell transplantation still needs further investigation to be confirmed. In this study, human umbilical mesenchymal stem cells will be induced into Leidig cells and the proliferation ability will be maintained for better efficacy of cell transplantation therapy. Together with the development characteristics of Leydig cells and our previous experience in experiments, miltiple step induction strategy will be employed by adding exogenous factors to mimic the natural differentiation process. The mechanisms involved in the differentiation will also be addressed. The changes in the expression of luteinizing hormone receptors and testosterone synthetases will be investigated by in vitro experiments. The induced Leydig cells will be embedded by matrigel to mimic the morphology in testicles and implanted into the scrotum of prepubertal castrated nude mice. The changes in serum levels of testosterone and luteinizing hormones will be determined. The final aim of the study is to explain the mechanism of Leydig cells transformation. And through re-establishment of the capability of testosterone production by cell transplantation, the negative feedback regulation between intragenous androgen and luteinizing hormones will be re-constructed to induce physiological hormon levels. This study may provide the animal study results for further clinical investigations.
多种疾病造成雄激素分泌不足,目前主要采取的治疗方法是外源性激素替代。但长期应用激素造成多种并发症,且剂量难以调控。体内雄激素主要由睾丸间质细胞合成,细胞移植具有治疗效果。但成熟的睾丸间质细胞缺乏有丝分裂能力,细胞移植的长期效果有待观察。本课题诱导人源脐带间充质干细胞为睾丸间质细胞,保留细胞增殖能力,提高细胞移植疗效。结合睾丸间质细胞的发育特点和前期实验基础,拟采取分步诱导技术,分阶段添加外源性诱导因子,模拟细胞自然分化过程,阐明细胞转化机制。体外实验重点观察细胞黄体生成素受体和睾酮合成酶系的变化。诱导后的细胞以基质胶包裹,模拟睾丸形态后移植入青春期去势裸鼠阴囊。观察受体动物血清睾酮和黄体生成素含量变化。通过实验,探索睾丸间质细胞转化机制。结合细胞移植,重建机体合成睾酮的能力。产生内源性雄激素与垂体分泌的黄体生成素形成负反馈调节,激素水平符合生理所需,为进一步临床治疗提供实验基础。

结项摘要

本课题设计的目的是为了利用分步诱导分化技术将人脐带间充质干细胞分步诱导为有功能的睾丸间质细胞, 并移植进入睾丸功能不良的动物体内,达到提高受体性激素水平的目的。经过几年的实验,我们通过贴壁法从人脐带中获得了纯度高,分化潜能好的人脐带间充质干细胞。随后,课题组按照Leydig细胞发育成熟的四个阶段(Leydig干细胞、Leydig祖细胞、不成熟Leydig细胞和成熟Leydig细胞),使用睾丸间质细胞条件培养基(CM)及睾丸间质细胞诱导培养基 (DIM)对干细胞进行分步诱导,并选择不同的时间节点进行鉴定。发现,在干细胞诱导的第3天,细胞形态仍为纺锤状,且经PCR鉴定,Leydig细胞特异性标志酶相关基因尚未表达。干细胞诱导7天后,干细胞形态逐渐变为多角形,细胞质中细胞器数量逐渐丰富,LHR基因表达为阳性,Leydig细胞相关标志酶有弱表达。诱导10天后,诱导细胞出现Leydig细胞特异性标志酶的阳性表达。2周后,细胞形态为类圆形,胞质染色证明Leydig细胞标志酶的阳性表达。由此,根据Leydig细胞特异性标志酶出现的时间点,课题组将干细胞诱导分化过程分为4个阶段,即类Leydig干细胞、类Leydig祖细胞、不成熟类Leydig细胞、和成熟Leydig细胞。随后,我们尝试对干细胞进行体内诱导。先使用红色荧光染料CM-DIL预染干细胞,随后将其注射入大鼠睾丸,分别于2周,3周,4周后收取实验组大鼠睾丸进行CYP11a1荧光染色。发现诱导3周后的干细胞可阳性表达CYP11a1。随后通过流式细胞分选技术获得了睾丸细胞悬液中的红色荧光人源细胞,并进行离体培养,发现其在体外仍可定植并分裂,流式鉴定结果显示诱导4周后,约24%干细胞可阳性表达3β-HSD。课题组使用二甲磺酸乙烷(EDS)腹腔注射8周龄大鼠制作性腺功能低下大鼠模型。雄性大鼠性腺功能低下模型建立后,本研究将CM-Dil标记的人脐带间充质干细胞移植入实验组模型鼠睾丸内,对照组模型注射等体积PBS,分别于细胞移植后7、14、21天抽取模型鼠血液检测血清睾酮值变化情况,统计结果发现移植细胞约三周后,实验组睾酮数值明显高于对照组(p<0.05)。移植入大鼠睾丸内的HUMSCs可向Leydig细胞方向分化,并通过分化为Leydig细胞促进了EDS性腺功能低下大鼠模型的睾酮恢复。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
条件培养液诱导人脐带间充质干细胞分化为Leydig细胞的实验研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    中华男科学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    范继桃;张志远;钟量;孙杰
  • 通讯作者:
    孙杰
人脐带间充质干细胞诱导分化为Leydig细胞的研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    中华实验外科杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    范继桃;付炜;何晓敏;孙杰
  • 通讯作者:
    孙杰
MAMLD1 gene mutation in the incidence of hypospadias in the Chinese populatiuon
MAMLD1基因突变与中国人群尿道下裂发病率的关系
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    Journal of Medical Biochemistry
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Wei Zhou;Jian Wang;Qihua Fu;Jie Sun
  • 通讯作者:
    Jie Sun
Mesenchymal stem cells from human umbilical cord ameliorate testicular dysfunction in a male rat hypogonadism model
人脐带间充质干细胞改善雄性大鼠性腺功能减退模型的睾丸功能障碍
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    Asian Journal of Andrology
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Xiao?Yu Xing;Guan?Qun Ju;Liang Zhong;Jie Sun
  • 通讯作者:
    Jie Sun
睾丸下降不良并发萎缩之部位的统计分析*
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    中国男科学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    范继桃;孙杰
  • 通讯作者:
    孙杰

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Studies on thermolysis of isomerized products of olefin-coordinated alkoxycarbene iron complexes. Novel thermolytic products and their structures
烯烃配位烷氧基碳烯铁配合物异构化产物的热分解研究。
  • DOI:
    10.1021/om030629l
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
    Organometallics
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    肖努;王蓓含;殷建国;徐强;孙杰;陈家碧
  • 通讯作者:
    陈家碧
壳聚糖制碱性燃料电池阴离子交换膜的研究 Research on Chitosan Anion Exchange Membrane for Alkaline Fuel Cell
  • DOI:
    10.12677/se.2017.75010
  • 发表时间:
    2017-09-21
  • 期刊:
    Sustainable Energy
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    胡军;孙杰;李吉刚;周添;张静静
  • 通讯作者:
    张静静
Reactions of m-and p-divinylbenzene-diiron hexacarbonyl with aryllithium reagents. crystal structures of [(CO)3Fe(m- C10H10)(CO)2FeC(OC2H5)C6H4CH3-o]and [(CO)3Fe(p-C10H10)(CO) 2FeC(OC2H5)C6H4CF3-p]
间-和对-二乙烯基苯-六羰基二铁与芳基锂试剂的反应。
  • DOI:
    10.1021/om970187b
  • 发表时间:
    1997
  • 期刊:
    Organometallics
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    陈家碧;于泳;孙杰
  • 通讯作者:
    孙杰
Unusual Reactions of Cationic Carbyne Complexes of Manganese and Rhenium with Reactive Salts [Et3NH][(μ-CO)(μ-RS)Fe2(CO)6]. A Route to Dimetal Bridging Carbene Complexes
锰和铼的阳离子卡宾配合物与活性盐 [Et3NH][(μ-CO)(μ-RS)Fe2(CO)6] 的异常反应双金属桥接卡宾配合物的路线。
  • DOI:
    10.1021/om9706267
  • 发表时间:
    1998-01-28
  • 期刊:
    Organometallics
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    邱志雷;孙杰;陈家碧
  • 通讯作者:
    陈家碧
Backbone Effect of MAP Ligands on Their Coordination Patterns with Palladium(II)
MAP配体的骨架效应对其与钯(II)的配位模式的影响
  • DOI:
    10.1021/om020475u
  • 发表时间:
    2003-03-27
  • 期刊:
    Organometallics
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    王以;李欢;孙杰;丁奎岭
  • 通讯作者:
    丁奎岭

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

孙杰的其他基金

小分子化合物靶向SF-1促间充质干细胞诱导分化为Leydig样细胞的实验研究
  • 批准号:
    81871149
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
睾丸间质干细胞移植治疗性腺功能低下症的实验研究
  • 批准号:
    30700878
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    17.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码