不同浓度葡萄糖对大鼠骨髓来源内皮祖细胞增殖、迁移及血管形成的影响

摘要：目的 探究大鼠内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)在不同浓度葡萄糖条件下的增殖、迁移及血管形成情况,为后续高糖环境EPCs病理生理机制探究提供参考.方法 通过密度梯度离心法分离大鼠骨髓来源单个核细胞,经过培养纯化后得到原代EPCs.将EPCs分为5组,EGM-2培养基含有5 mM葡萄糖,将5 mM组设为对照组,添加葡萄糖使10 mM组、15 mM组、20 mM组、25 mM组达到相应的浓度.通过吞噬结合实验鉴定EPCs,CCK-8试剂盒检测不同时间点EPCs的增殖能力以及绘制生长曲线.Transwell实验检测EPCs迁移能力.观察EPCs体外血管形成情况.结果 首次更换培养基后,贴壁细胞为圆形,7 d呈纺锤形,14 d呈铺路石样.所培养细胞具有吞噬Dil-acLDL与FITC-UEA-I结合的特性,为EPCs,细胞阳性率为(93.10±0.85)%.同一时间点随着葡萄糖浓度升高,吸光度值降低,增殖下降,培养72 h后,在25 mM达到大抑制程度,差异有统计学意义(P<0.01).同一浓度,各组培养12 h开始进入对数生长期,48 h进入平台期.随着葡萄糖浓度升高,迁移至下室EPCs比例逐渐减少(5 mM:1.00±0.05;10 mM:0.68±0.06;15 mM:0.56±0.03;20 mM:0.40±0.04;25 mM:0.23± 0.03),与5 mM组对比,25 mM组迁移比例低[(0.23±0.03) vs. (1.00±0.05)],差异有统计学意义(P<0.01).葡萄糖浓度为25 mM时抑制EPCs迁移明显.随着葡萄糖浓度升高,体外血管形成能力逐渐降低,5 mM时所形成管腔完整,至25 mM时无完整管腔(5 mM:1.00±0.04;10 mM:0.81±0.04;15 mM:0.70±0.04;20 mM:0.63±0.03;25 mM:0.56±0.03).与5 mM组相比,25 mM组被明显抑制, [(0.56±0.03) vs. (1.00±0.04)],差异有统计学意义(P<0.01).高糖抑制EPCs体外血管形成,在25 mM时明显.结论 随着葡萄糖浓度升高,大鼠内皮祖细胞增殖、迁移以及血管形成被抑制,在25 mM时明显,可作为后续探究高糖环境下内皮祖细胞病理生理机制的参考浓度.