糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)及其干細(xì)胞治療.pdf

1、2型糖尿病作為慢性病已成為全球威脅人類健康的“頭號(hào)殺手”之一。令許多人聞“糖”色變的主要原因是其并發(fā)癥多而重且不易治療。然而，及早發(fā)現(xiàn)其發(fā)病危險(xiǎn)因子并進(jìn)行相應(yīng)有效干預(yù)，就有望降低其發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。肥胖是發(fā)生2型糖尿病的重要危險(xiǎn)因素，但因亞型不同，其結(jié)果可能也大相徑庭。因此，在中國(guó)肥胖人群中盡早發(fā)現(xiàn)糖尿病高危亞群，對(duì)干預(yù)糖尿病的發(fā)生發(fā)展有著重要的意義。另外，干細(xì)胞技術(shù)的近年來(lái)發(fā)展，使得干細(xì)胞移植可能成為糖尿病治療的新方法，并有望治愈糖尿病。但是

2、，干細(xì)胞治療存在來(lái)源不足和/或移植物排異等問(wèn)題點(diǎn)。尋找組織再生工程研究中理想的新型種子細(xì)胞可為糖尿病細(xì)胞治療探索新的途徑。本研究分為兩部分。
　　第一部分不同類型肥胖對(duì)2型糖尿病發(fā)生發(fā)展的影響
　　目的：肥胖人群被認(rèn)為是糖尿病發(fā)病的高危人群。近年來(lái)歐美人群的研究顯示肥胖人群根據(jù)體重和代謝狀態(tài)不同存在肥胖亞型（subtypes of obesity），且不同亞型具有不同的糖尿病和心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。但是，目前尚無(wú)報(bào)道這種亞型

3、是否存在于中國(guó)人中，其對(duì)糖尿病發(fā)生發(fā)展影響如何也尚不清楚。因此，本文目的是在中國(guó)人群中探討肥胖人群中是否存在亞型，以及其對(duì)遠(yuǎn)期糖尿病發(fā)生的關(guān)聯(lián)。
　　方法：研究對(duì)象來(lái)自上海糖尿病調(diào)查隊(duì)列研究人群（SHDS），共納入2764人（男性：1186，女性：1578），年齡30-90歲。平均隨訪43.80±11.25月。所有納入人群根據(jù)代謝綜合征的標(biāo)準(zhǔn)（JCDCG標(biāo)準(zhǔn)）和全身性肥胖指標(biāo)（BMI和BF％）分為四組，即代謝正常非肥胖組（MHNO

4、）、代謝正常肥胖組（MHO）、代謝異常非肥胖組（MANO）、代謝異常肥胖組（MAO）。然后分別比較其胰島素分泌功能和胰島素抵抗水平，之后通過(guò)隨訪研究分析MHNO和MANO人群發(fā)生糖尿病及心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
　　結(jié)果：在研究人群中，MHNO組、MHO組、MANO組和MAO組所占人群的比例分別為51.4%，24.8%，6.7%及17.1%。在肥胖人群中（MHO和MAO組，n=1158），40.8%研究對(duì)象合并代謝綜合征，而在非肥胖人群

5、中（MHNO和MANO，n=1606）僅為11.5%。代謝異常（MA）與正常代謝（MH）之比在肥胖人群中高于非肥胖人群（P<0.01）。經(jīng)過(guò)43.80±11.25月的隨訪，一共有100名受訪者發(fā)展成為糖尿?。?.2%）及212名受訪者患心血管疾病（7.7%）。在校正了年齡、血清TC、TG和糖尿病家族史之后，與MAO組類似，MANO組人群無(wú)論男性還是女性，較MHNO組有更高的糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)(男性：HR:4.44(1.21-16.26)；女

6、性：HR:8.68(2.87-24.96))。該現(xiàn)象同樣出現(xiàn)在女性CVD的發(fā)病中（HR:2.87(1.44-5.73)），而在男性未觀察到此現(xiàn)象。無(wú)論男女，糖尿病和CVD的發(fā)病在MHO組和MHNO組之間未觀察到明顯差異。
　　結(jié)論：在中國(guó)人群中也存在MHO和MANO兩種肥胖亞型。與單純肥胖本身相比，代謝性因素具有更明顯的增加糖尿病和心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。
　　第二部分人尿液來(lái)源干細(xì)胞治療糖尿病小鼠研究

7、>　　目的：通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，研究尿液來(lái)源干細(xì)胞在糖尿病動(dòng)物模型中細(xì)胞功能重建與修復(fù)治療方面的能力。方法：通過(guò)使用特殊配置的尿液來(lái)源干細(xì)胞（USCs）培養(yǎng)基進(jìn)行人原代USCs提取和擴(kuò)增培養(yǎng)，并鑒定其干細(xì)胞生物學(xué)特性。免疫缺陷鼠用于制備糖尿病模型和USCs移植。胰高血糖素樣肽-1受體激動(dòng)劑（exendin-4）、活化素A（activin-A）和尼克酰胺（Nicotinamide）等小分子化合物用于USCs向胰島樣細(xì)胞分化誘導(dǎo)劑。雙硫腙染色

8、、細(xì)胞免疫化學(xué)、real-time PCR技術(shù)及葡萄糖刺激的胰島素分泌用于USCs胰島細(xì)胞分化效果鑒定。
　　結(jié)果：USCs表達(dá)間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）表面標(biāo)志物，且具有類似MSCs的自我更新和成骨成脂分化特性。當(dāng)我們將人USCs細(xì)胞移植到免疫缺陷鼠模型體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)盡管USCs移植不能使STZ誘導(dǎo)的高血糖水平完全恢復(fù)至正常，但是USCs移植顯著延長(zhǎng)STZ小鼠的生存期。提示USCs移植對(duì)胰島β細(xì)胞損傷有一定的保護(hù)和修復(fù)作用。不僅如此，

9、葡萄糖耐量試驗(yàn)（IPGTT）顯示USCs移植組與未移植對(duì)照組相比明顯改善葡萄糖耐受及胰島功能，有利于血糖穩(wěn)態(tài)的維持。此外，USCs經(jīng)過(guò)特殊誘導(dǎo)培養(yǎng)基體外分化培養(yǎng)15-21天后，USCs細(xì)胞生長(zhǎng)呈現(xiàn)成團(tuán)樣改變，雙硫腙染色陽(yáng)性。胰島細(xì)胞相關(guān)基因表達(dá)檢測(cè)結(jié)果顯示，insulin、glucagon、PDX-1的mRNA表達(dá)量均較未誘導(dǎo) USCs高，以PDX-1最明顯（P＜0.05）。當(dāng)利用豚鼠抗人胰島素抗體染色時(shí)顯示，誘導(dǎo)后細(xì)胞胞漿明顯綠染，而