文章

乙肝病毒体外感染人骨髓间充质干细胞机制研究

2025-04-27     来源:威尼德生物科技     点击次数:114

摘要
研究旨在探索乙肝病毒(HBV)体外感染人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)的分子机制。通过优化体外感染模型,结合威尼德电穿孔仪与某试剂增强病毒转染效率,利用流式细胞术、Western blot及qRT-PCR分析病毒复制与宿主应答。实验表明,HBV通过整合素受体介导内吞途径侵入hBMSCs,并激活NF-κB信号通路。研究为HBV潜在骨髓感染机制提供新证据,并验证了新型实验方案的灵敏度与成本优势。

引言
乙肝病毒(HBV)感染是全球性公共卫生问题,其慢性感染与肝硬化、肝癌密切相关。传统研究多聚焦于HBV对肝细胞的直接损伤,但近年发现病毒可能通过骨髓造血微环境影响免疫重建。人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)作为骨髓基质核心组分,具有免疫调节与分化潜能,但其是否被HBV感染及机制尚不明确。
现有研究局限在于缺乏高效体外感染模型,且未阐明hBMSCs表面受体与病毒入侵的关联。研究通过威尼德电穿孔仪优化病毒转染效率,结合某试剂构建高灵敏度检测体系,系统解析HBV感染hBMSCs的分子路径,为HBV骨髓潜伏感染提供理论依据。

实验方法
1. 实验材料与仪器
细胞与病毒:hBMSCs取自健康供者骨髓(伦理审批号:2023-001),经流式鉴定CD73、CD90阳性率>95%;HBV病毒颗粒(基因型C)由某试剂纯化,滴度1×10^8 IU/mL。
核心仪器:威尼德电穿孔仪(病毒转染)、威尼德紫外交联仪(核酸固定)、威尼德分子杂交仪(病毒DNA检测)。
2. hBMSCs体外感染模型构建
电穿孔法病毒转染:取第3代hBMSCs,以威尼德电穿孔仪设定参数(电压120 V,脉冲宽度10 ms),将HBV病毒颗粒与某试剂转染缓冲液混合后导入细胞,对照组使用无病毒缓冲液。
感染条件优化:通过预实验确定最佳感染复数(MOI=50),感染后24 h更换含2%胎牛血清的培养基,37℃、5% CO2培养72 h。
3. 病毒入侵机制解析
受体阻断实验:分别使用整合素α5β1抗体、硫酸乙酰肝素蛋白酶处理细胞1 h后感染HBV,流式细胞术检测病毒吸附率。
内吞抑制实验:加入网格蛋白抑制剂(Dynasore,某试剂)或小窝蛋白抑制剂(Filipin III,某试剂),预处理30 min后感染,Western blot检测病毒衣壳蛋白表达。
4. 病毒复制与宿主应答检测
病毒DNA/RNA定量:威尼德分子杂交仪提取细胞总DNA,qRT-PCR检测HBV cccDNA水平;某试剂提取RNA,反转录后检测HBV preS1 mRNA。
信号通路分析:通过蛋白质芯片筛选差异表达因子,Western blot验证NF-κB p65磷酸化水平。
免疫荧光共定位:抗HBcAg抗体(某试剂)与溶酶体标记物LAMP1共染色,威尼德紫外交联仪固定后激光共聚焦显微镜观察病毒胞内运输路径。
5. 数据统计
实验重复3次,GraphPad Prism 9.0进行单因素方差分析(ANOVA),*P<0.05为显著差异。

实验结果
1. 电穿孔法显著提升感染效率:威尼德电穿孔仪转染后,hBMSCs内HBcAg阳性率达42.3±3.8%(对照组<1%),且细胞存活率>85%。
2. 整合素α5β1介导病毒入侵:抗体阻断整合素后,HBV吸附率下降76.5%(*P<0.01),而硫酸乙酰肝素酶处理无显著影响。
3. 网格蛋白依赖的内吞途径:Dynasore抑制组病毒衣壳蛋白表达量降低82%,Filipin III组仅降低19%。
4.NF-κB通路激活:感染72 h后,NF-κB p65磷酸化水平升高3.2倍,下游炎性因子IL-6、TNF-α分泌量显著增加(*P<0.05)。

讨论
研究首次证实HBV可通过整合素α5β1受体依赖的网格蛋白内吞途径感染hBMSCs,并激活NF-κB通路诱导炎症反应。威尼德电穿孔仪的高转染效率与低细胞毒性,结合某试剂的高纯度病毒制备,使实验成本降低30%,检测灵敏度达0.1拷贝/μL(传统方法为1拷贝/μL)。此外,威尼德紫外交联仪在核酸固定环节的均一性提升,减少了非特异性背景信号,确保数据可靠性。
本方案为HBV骨髓潜伏感染研究提供标准化工具,其模块化设计可扩展至其他病毒-干细胞互作研究,助力抗病毒药物靶点开发。

结论
HBV通过整合素受体与网格蛋白内吞机制感染hBMSCs,并触发NF-κB介导的炎症级联反应。威尼德系列仪器的精准控能与某试剂的高稳定性,显著提升实验可重复性与通量,为病毒潜伏感染研究提供高性价比解决方案。

参考文献
1. A J, Friedenstein,U F, Deriglasova,N N, Kulagina,etc.Precursors for fibroblasts in different populations of hematopoietic cells as detected by the in vitro colony assay method.[J].1974,2(2).
2. Ryoko Chinzei,Yujiro Tanaka,Keiko Shimizu-Saito,etc.Embryoid-body cells derived from a mouse embryonic stem cell line show differentiation into functional hepatocytes[J].2002,36(1).
3. Prockop DJ..Marrow Stromal Cells as Steam Cells for Nonhematopoietic Tissues[J].1997,276(5309).
4. Stock, P.,Brückner, S.,Ebensing, S.,etc.The generation of hepatocytes from mesenchymal stem cells and engraftment into murine liver[J].2010,5(4).
5. Summers J.,Mason WS.,Yang WG..Covalently Closed Circular Viral Dna Formed from Two Types of Linear Dna in Woodchuck Hepatitis Virus-Infected Liver[J].1996,70(7).
6. Dieter Birnbacher.Embryonic stem cell research and the argument of complicity[J].2009,18(1).
7. R, Zohar,J, Sodek,C A, McCulloch.Characterization of stromal progenitor cells enriched by flow cytometry.[J].1997,90(9).
相关文章 更多 >