hUC-MSCs调控PI3K/AKT通路对子宫瘢痕模型大鼠子宫内膜容受性及妊娠结局的影响OA

目的:探讨人脐带来源间充质干细胞(hUC-MSCs)调控磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)通路对子宫瘢痕模型大鼠子宫内膜容受性及妊娠结局的影响。方法:观察hUC-MSCs的形态特征并采用流式细胞术进行鉴定。选取雌性SD大鼠构建子宫瘢痕大鼠模型,并将建模成功的88只大鼠随机分为子宫瘢痕组、hUC-MSCs组、PI3K抑制剂(LY294002)组、hUC-MSCs+PI3K激活剂[重组大鼠胰岛素样生长因子-1(IGF-1)]组,每组22只。另选取22只雌性大鼠作为假手术组。hUC-MSCs组大鼠子宫瘢痕处注射50μl PBS(含5×10^(5)个hUC-MSCs),腹腔注射10 ml/kg 0.9%氯化钠溶液;LY294002组大鼠腹腔注射10 mg/kg LY294002,子宫瘢痕处注射50μl PBS;hUC-MSCs+IGF-1组大鼠子宫瘢痕处注射50μl PBS(含5×10^(5)个hUC-MSCs),腹腔注射1.33 mg/kg IGF-1;子宫瘢痕组、假手术组大鼠子宫瘢痕处注射50μl PBS,腹腔注射10 ml/kg 0.9%氯化钠溶液。采用HE、Masson染色分别检测子宫瘢痕处内膜组织病理学变化、纤维化程度;RT-qPCR检测子宫瘢痕处内膜组织转化生长因子-β1(TGF-β1)、Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)mRNA表达;ELISA检测子宫瘢痕处内膜组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6水平;免疫组织化学染色检测子宫瘢痕处内膜组织整合素β3、白血病抑制因子(LIF)表达;Western blot检测子宫瘢痕处内膜组织PI3K/AKT通路蛋白表达。选取同品系雄性大鼠50只,将雌鼠与性成熟雄鼠按1∶1合笼,记录大鼠妊娠率及子宫胚胎数。结果:显微镜观察细胞呈典型的成纤维细胞样、梭形贴壁生长。该细胞高表达间充质干细胞特异性表面标志物CD73、CD90和CD105,不表达造血系标志物CD34和CD45,符合hUC-MSCs特征。与假手术组比较,子宫瘢痕组子宫内膜组织呈蓝染色胶原沉积增多,腺体数、子宫内膜厚度、妊娠率、子宫胚胎数及子宫内膜组织中整合素β3和LIF平均光密度值降低,子宫内膜组织中TGF-β1、CollagenⅠ、α-SMA mRNA表达水平、TNF-α、IL-1β、IL-6水平及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT比值升高(均P<0.05)。与子宫瘢痕组比较,hUC-MSCs组、LY294002组呈蓝染色胶原沉积减少,腺体数、子宫内膜厚度、妊娠率、子宫胚胎数及子宫内膜组织中整合素β3、LIF平均光密度值升高,子宫内膜组织中TGF-β1、CollagenⅠ、α-SMA mRNA表达水平、TNF-α、IL-1β、IL-6水平及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT比值降低(均P<0.05)。IGF-1逆转了hUC-MSCs对子宫瘢痕模型大鼠上述指标的改善作用。结论:hUC-MSCs可能通过抑制PI3K/AKT通路逆转子宫内膜纤维化进程,减轻局部炎症反应,从而改善子宫瘢痕模型大鼠子宫内膜容受性及妊娠结局。