肝竇內皮細胞的背景知識與應用領域及研究方法
一、背景
肝竇內皮細胞分離自肝臟組織;肝臟是身體內以代謝功能為主的一個器官,并在身體里面起著去氧化、儲存肝糖、分泌性蛋白質的合成等作用;肝臟也制造消化系統中之膽汁。
肝臟是機體內臟里的器官,位于機體中的腹部位置,在右側橫隔膜之下,位于膽囊之前端且于右邊腎臟的前方,胃的上方。肝臟是機體消化系統中的消化腺,為一紅棕色的V字形器官。肝臟是尿素合成的主要器官,又是新陳代謝的重要器官。
肝臟在機體位置和形態結構:肝臟位于右上腹,隱藏在右側膈下和肋骨深面,大部分肝為肋弓所復蓋,僅在腹上區、右肋弓間露出并直接接觸腹前壁,肝上面則與膈及腹前壁相接。
肝竇內皮細胞(SEC)是肝臟內所占比例最高的非實質細胞,位于肝竇腔與肝細胞之間,具有物質轉運、吞噬、抗原提呈、免疫耐受等功能。SEC由于擁有一般細胞所沒有的窗孔結構、細胞間連結松散、內皮下缺少基底膜而使其具有高度通透性,從而達到快速交換各種大小分子的目的。
肝在遭到多種病原侵襲時,肝竇內皮細胞窗孔逐漸減少或消失,內皮下基膜形成,產生類似于連續型毛細血管的結構,這一過程稱為肝竇毛細血管化。它由多種因素引起,其過程極復雜,在多種肝病的發病前期階段均有出現,近年來受到廣泛關注。
二、應用
用于Kupffer細胞和肝竇內皮細胞促進肝臟造血及其機制研究:
肝竇內皮細胞作為肝臟造血微環境的重要組成部分,可以通過Notch信號促進肝臟LMS細胞的分化,且以T淋巴細胞分化占優勢。這些發現為了解肝臟髓外造血及其意義提供了重要的見解,為肝臟駐留免疫細胞的發育分化及肝臟疾病{如肝炎、非酒精性脂肪肝(NAFLD)和肝細胞癌(HCC)}的治療等提供了一定的啟示。
研究方法:
1、通過流式細胞術檢測并比較了不同器官中肝臟造血干祖細胞(LSK和LMS)的比例。
2、通過甲基纖維素半固體培養實驗分析了肝臟造血干祖細胞的集落形成能力。
3、采用多色流式細胞術分選肝臟或骨髓的造血干祖細胞,將CD45.2+小鼠的肝臟或骨髓造血干祖細胞與CD45.1+小鼠的骨髓單個核細胞混合,通過尾靜脈注射到致死量照射的CD45.1+的小鼠體內,在不同時間點檢測受者小鼠外周血中CD45.2+細胞、淋巴細胞及髓系細胞的比例,以確定成年肝臟造血干祖細胞的造血重建能力。
4、通過LPS誘導的小鼠髓外造血模型來促進成年肝臟造血。
5、采用氯磷酸二鈉脂質體清除巨噬細胞和Kupffer細胞,觀察清除Kupffer細胞之后對肝臟髓外造血的影響。
6、通過ELISA方法檢測Kupffer細胞分泌的造血生長因子及促炎因子的表達水平。
7、采用共培養實驗和流式細胞術在不同時間點檢測肝臟造血干祖細胞向淋巴細胞和髓系細胞分化的情況。
8、通過流式細胞術檢測Kupffer細胞上ICAM-1和VCAM-1表達的變化及其相應配體LFA-1和VLA-4在肝臟LSK上表達的情況。
9、在Kupffer細胞與LSK細胞共培養體系中加入ICAM-1阻斷抗體,采用流式細胞術檢測共培養體系中分化的淋巴細胞和髓系細胞的比例。
10、通過實時熒光定量PCR檢測了肝臟微環境造血調節因子及肝竇內皮細胞上Notch配體基因水平的表達情況。
11、通過流式細胞術檢測肝臟LMS細胞上Notch受體Notchl及Notch2的表達情況。
12、通過流式細胞術檢測了共培養體系中LMS細胞上Notch的活化形式NICD的表達情況。
13、在肝竇內皮細胞和LMS細胞共培養體系中加入Notch信號抑制劑,通過流式細胞術觀察肝臟LMS向淋巴細胞分化的情況。