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骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stromal cells,BMSCs)是一类具有自我更新和分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞和内皮细胞等多种细胞能力的多能干细胞。BMSCs还能分泌多种细胞因子,发挥维持长期培养启始细胞的增殖、支持造血和促进造血恢复的作用,说明BMSCs可以通过模拟骨髓微环境发挥调控造血的功能。表观遗传学调节基因的异常在血液髓系肿瘤的发生发展中发挥着重要作用。DNA甲基化是最重要的表观遗传学修饰之一。TET2(Ten-eleven translocation 2)是TET氧化酶蛋白家族成员之一,是DNA去甲基化过程中的重要酶,能将5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine,5mC)转化成5-羟甲基胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine,5hmc),通过改变启动区甲基化状态来调控基因表达,进而影响血液髓系肿瘤的发生和发展。目前,大量研究都集中在TET2对造血干细胞(Hematopoietic stem cell,HSC)的生物学影响,且研究发现TET2在HSC中有重要作用,但是TET2在BMSCs中的作用研究尚少,仍不清楚。本研究利用动物实验和体外实验探究TET2异常BMSCs的生物学特性及调控造血的功能。本研究分为以下三个部分:第一部分:应用密度梯度离心获得Tet2敲除小鼠(Tet2-/-)的骨髓单个核细胞,并通过贴壁法获取并传代纯化得到BMSCs。获取的BMSCs在适宜的培养条件下培养至第4代,用流式细胞术检测BMSCs的免疫表型;RT-PCR检测野生型小鼠(WT)BMSCs和Tet2-/-BMSCs干细胞多能性相关基因Sox2和Nanog的表达情况;球体形成实验和克隆形成实验检测Tet2-/-BMSCs的自我更新能力;通过每3-4天计数一次BMSCs细胞数,一直到第18天为止,绘制生长曲线,观察Tet2-/-BMSCs的增殖能力;克隆形成实验和茜素红染色实验检测Tet2-/-BMSCs成骨分化能力。结果显示:BMSCs表达表面抗原CD90、CD105和CD44,不表达CD11a、CD11b、CD31、CD34、CD45、HLA-DR、CD14、Ter119和vWF;Tet2-/-BMSCs的自我更新能力和增殖能力增强;Tet2-/-BMSCs向成骨分化的能力增加。第二部分:应用鹅卵石样区域细胞形成(Cobblestone-area-forming cells,CAFC)实验和造血细胞克隆形成实验检测BMSCs造血支持能力;通过RNA-Seq检测和细胞因子芯片检测BMSCs表达细胞因子情况。结果发现:Tet2-/-BMSCs增加了造血支持能力,促进了造血干祖细胞(Hematopoietic stem/progenitor cells,HSPCs)向髓系血细胞的分化;Tet2-/-BMSCs高表达BMP2,BMP4,IL-6,LP1,SOX12,低表达CXCL12,FOXG1,CXCL14等因子。第三部分:应用DNA测序方法检测骨髓增殖性肿瘤(Myeloproliferative neoplasms,MPN)患者BMSCs中TET2基因突变情况,应用免疫荧光组织化学的方法检测MPN患者BMSCs中TET2的表达水平,流式细胞术检测健康志愿者和MPN患者BMSCs中5hmc表达水平。结果发现:MPN患者BMSCs中不存在TET2突变;同健康志愿者BMSCs相比,MPN患者BMSCs中TET2表达水平明显降低(细胞核及部分胞浆的红色荧光);MPN患者BMSCs中5hmc表达水平较健康志愿者BMSCs明显下降,提示MPN患者BMSCs中存在TET2表达异常。