移植玻尿酸包覆臍帶幹細胞能降低肝臟纖維化小鼠的GOT、GPT 、肝臟纖維化面積及使白蛋白恢復至正常值和治療機制研究

肝臟纖維化主要是肝臟因病毒性肝炎、自身免疫疾病、酗酒或化學性藥物導致肝臟長時間受損所引起。間質幹細胞具有免疫抑制和抗發炎功能，因此使用間質幹細胞來治療肝臟纖維化是具有很大可行性。玻尿酸藉由與間質幹細胞表面的CD44 結合具有抗發炎及免疫抑制作用，我們假說玻尿酸應會增強臍帶間質幹細胞在治療肝臟纖維化小鼠的功能和效果。本計畫研究目標是(1)使用四氯化碳建立穩定與可信賴之肝臟纖維化動物模型，再移植玻尿酸包覆臍帶間質幹細胞來治療肝臟纖維化小鼠，(2)使用ICPL分別來標定正常小鼠、肝臟纖維化小鼠、幹細胞和玻尿酸治療組小鼠的肝臟組織蛋白後，再用nanoLC-MS/MS來分析三組之間蛋白質的差異表現來進行治療機制的研究。正常小鼠血清中的麩胺酸苯醋酸轉氨基酵素(GOT )值是103.67 ± 20.32 U/L(n = 6)，麩胺酸丙酮酸轉氨基酵素(GPT )值是34.5 ± 13.91 U/L(n = 6)，白蛋白值是3.0 ± 0.045 g/dL(n = 6)。以劑量1.0 ml/kg 的四氯化碳誘導C57BL/6小鼠，每週施打2劑四氯化碳持續八週後，和正常小鼠比較血清中GOT值是顯著的上升至679.75 ± 244.27 U/L(n = 8) (p ＜ 0.05 ) 、GPT值是顯著的上升至733.25 ± 389.74 U/L(n = 8) ( p ＜ 0.05 )、白蛋白值是顯著的減少至2.72 ± 0.097 g/dL (n = 8) ( p ＜ 0.05 )、小鼠肝臟產生纖維化面積百分比是1.76 ± 0.34 % (n = 8)顯著的大於正常小鼠的0.18 ± 0.10 % (n = 6)(p=0.012 )，由上述結果可以確定小鼠經四氯化碳誘導八週後成功使小鼠肝臟纖維化。我們以玻尿酸包覆6×106人類臍帶間質幹細胞移植到肝臟纖維化小鼠的肝臟薄壁內，經過28天治療之後，幹細胞和玻尿酸治療組小鼠血清中GOT下降至 218.83 ± 46.74 U/L(n = 6)、GPT下降至177.83 ± 50.84 U/L(n = 6)、血清中白蛋白值是顯著的上升至3.06 ± 0.089 g/dL(n = 6) ( P ＜ 0.05 )而且略高於正常小鼠白蛋白、肝臟纖維化面積百分比是1.54 ± 0.10 % (n = 6)顯著的小於sham組的2.10 ± 0.06 % (n = 3) (p = 0.009)、肝臟組織中的白蛋白顯著上升到是肝臟纖維化小鼠的2.9倍。因此移植玻尿酸包覆人類臍帶間質幹細胞的確能有效治療肝臟纖維化小鼠，使其肝臟功能恢復和減少肝臟纖維化程度。經過28天治療之後，在幹細胞和玻尿酸治療組小鼠肝臟中仍有大量的經過PKH26染色的幹細胞存在，且肝臟組織中MMP9表現是非常大量。已有文獻報導MMP9能使肝臟纖維化所產生的膠原蛋白纖維降解掉。我們將做in situ zymography來証實在幹細胞和玻尿酸治療組小鼠肝臟組織中高度表現MMP9是否具有gelatinolytic活性。我們使用GeLC-ESI-MS/MS方法進行人類臍帶膠樣組織間質幹細胞的蛋白質體分析，合併三次GeLC-ESI-MS/MS所得的資料，總共得到4381個蛋白質的表現，包含人類臍帶間質幹細胞也有表現金屬基質蛋白酵素MMP和FGF2。FGFR signaling pathway有61個蛋白質，經由GeLC-ESI-MS/MS鑑定到的蛋白質有25個，高達40.98 %參與FGFR signaling pathway的蛋白質被我們鑑定到。最近已有文獻報導骨髓間質幹細胞能分泌FGF2來抑制肝臟纖維化。

系統編號:PB10108-2796
原計畫編號:NSC101-2221-E182-057