干细胞的迁移方向会发生相应的改变2024-07-16 08:37:50
近年来,不断有学者对直流电场中干细胞的迁移特性进行量化研究。研究表明,干细胞迁移的定向性、迁移方向和迁移速度均不同程度受到直流电场强度及作用时间的影响。在电场极性反转后,干细胞的迁移方向也会发生相应的改变,这进一步证明了直流电场在干细胞迁移过程中扮演着至关重要的角色。普遍量化方法(迁移方向、定向性、迁移速度、极性反转)一般用ImageJ软件处理捕获的细胞迁移图像,获取细胞在XY坐标系下的位置,绘制细胞轨迹后即可进行量化。以细胞初始位置为原点,细胞迁移偏离原点的方向即为细胞迁移的方向(阴极/阳极)。同时,细胞迁移在 X 轴的定向性可通过余弦函数表示,直接沿着电场线向阳/阴极移动的细胞将具有1/-1的方向性,而接近0的余弦值表示细胞进行随机移动。
通过 (n表示细胞总数、θ表示干细胞迁移方向和电场方向的夹角)给出平均值产生平均定向指数,能够更直观显示电场对细胞迁移方向的定向能力。绘制细胞轨迹后,可得到运动轨迹长度,除以总观察时间,即可得出细胞在整个运动过程中的平均迁移速度。此外,通过进行电场的极性反转,观察细胞是否会在电场正负极改变后向新阴极或新阳极重新进行迁移来进一步证实电场对细胞迁移方向的影响。
小鼠脂肪间充质干细胞在电场强度分别为1,6,10 V/cm作用6h的条件下,向阴极迁移的定向性逐渐增强,迁移速度随着电场强度的增加而增快。此外,当电场强度为100mV/mm时,人脂肪间充质干细胞已经表现出了趋电迁移行为。电场强度为200mV/mm时,向阳极迁移的趋向性更为明显,且定向性与电场强度呈正比,但迁移速度、迁移距离、位移距离和位移速度与电场强度没有明显关联性。这一区别可能需要在相同的实验平台重复前人实验,探究不同物种来源干细胞对电场干预的反应,同时也是从动物实验转化到临床应用需要突破的一大难题。
出自《干细胞的趋电性迁移及机制》韩芳,舒晴,贾绍辉.
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