间充质干细胞是一种多能干细胞,在组织损伤修复领域有较广泛的应用。成纤维细胞和由皮肤成纤维细胞转变而来的肌成纤维细胞在创面愈合过程中起重要作用。科研人员对皮肤的创面愈合与细胞之间的相互作用做了以下研究。
(1)间充质干细胞可以产生外泌体(由细胞产生并分泌到细胞外的囊泡),外泌体是由 磷脂(脂质)、蛋白质、糖类、胆固醇磷脂(脂质)、蛋白质、糖类、胆固醇(成分)构成的生物膜、包裹着内部的蛋白质和RNA等物质组成的。
(2)以无胸腺裸鼠为实验材料,进行如下实验。
实验一:将背部皮肤有创伤的裸鼠若干,平均分为三组,处理方法及一段时间后检测结果如表所示。
组别 | 向创面皮下四周注射的物质 | 观察皮肤创面愈合情况 | 检测αSMA表达量 |
1 | 缓冲液 | 伤口直径大,瘢痕大 | +++ |
2 | 间充质干细胞+缓冲液 | 伤口直径小,瘢痕小 | + |
3 | 间充质干细胞外泌体+缓冲液 | 伤口直径小,瘢痕小 | + |
②在创面愈合过程中,肌成纤维细胞生成过度会造成瘢痕的增生。
从上述实验结果可以推测,间充质干细胞通过
外泌体
外泌体
加快创面愈合,同时通过 抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞转变
抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞转变
抑制瘢痕形成。实验二:研究间充质干细胞外泌体对皮肤创面影响的机理。研究人员检测不同物质对成纤维细胞增殖能力的影响并通过划痕实验(原理如图所示)检测不同物质对成纤维细胞迁移能力的影响。一段时间后,结果如表所示。

组别 | 向创面皮下四周注射的物质 | 对成纤维细胞增殖能力的影响 | 划痕距离 |
4 | 缓冲液 | 4.8 | 1 |
5 | 间充质干细胞外泌体+缓冲液 | 9.5 | 0.5 |
6 | 去除间充质干细胞和外泌体的培养基+缓冲液 | 5.0 | 1 |
培养基中的成分和间充质干细胞的非外泌体分泌物对实验的影响
培养基中的成分和间充质干细胞的非外泌体分泌物对实验的影响
。②综合实验一、二,可以看出间充质干细胞外泌体促进伤口愈合且皮肤瘢痕较小的原因是
增强成纤维细胞的增殖能力和迁移能力,同时抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞的转变
增强成纤维细胞的增殖能力和迁移能力,同时抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞的转变
。(3)外泌体中含有多种物质,确定外泌体中发挥作用的关键物质的实验思路是
将外泌体中的物质分离,分别观察它们的作用
将外泌体中的物质分离,分别观察它们的作用
。【考点】干细胞的培养及其应用.
【答案】磷脂(脂质)、蛋白质、糖类、胆固醇;外泌体;抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞转变;培养基中的成分和间充质干细胞的非外泌体分泌物对实验的影响;增强成纤维细胞的增殖能力和迁移能力,同时抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞的转变;将外泌体中的物质分离,分别观察它们的作用
【解答】
【点评】
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发布:2024/8/9 8:0:9组卷:9引用:1难度:0.5