糖尿病發(fā)病風(fēng)險及其干細胞治療.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)病危險因子并進行相應(yīng)有效干預(yù)，就有望降低其發(fā)病風(fēng)險。肥胖是發(fā)生2型糖尿病的重要危險因素，但因亞型不同，其結(jié)果可能也大相徑庭。因此，在中國肥胖人群中盡早發(fā)現(xiàn)糖尿病高危亞群，對干預(yù)糖尿病的發(fā)生發(fā)展有著重要的意義。另外，干細胞技術(shù)的近年來發(fā)展，使得干細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、，干細胞治療存在來源不足和/或移植物排異等問題點。尋找組織再生工程研究中理想的新型種子細胞可為糖尿病細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。但是，目前尚無報道這種亞型

3、是否存在于中國人中，其對糖尿病發(fā)生發(fā)展影響如何也尚不清楚。因此，本文目的是在中國人群中探討肥胖人群中是否存在亞型，以及其對遠期糖尿病發(fā)生的關(guān)聯(lián)。
　　方法：研究對象來自上海糖尿病調(diào)查隊列研究人群（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。
　　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?。?.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組人群無論男性還是女性，較MHNO組有更高的糖尿病發(fā)病風(fēng)險(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，應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。
　　第二部分人尿液來源干細胞治療糖尿病小鼠研究

7、>　　目的：通過本項目的實施，研究尿液來源干細胞在糖尿病動物模型中細胞功能重建與修復(fù)治療方面的能力。方法：通過使用特殊配置的尿液來源干細胞（USCs）培養(yǎng)基進行人原代USCs提取和擴增培養(yǎng)，并鑒定其干細胞生物學(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向胰島樣細胞分化誘導(dǎo)劑。雙硫腙染色

8、、細胞免疫化學(xué)、real-time PCR技術(shù)及葡萄糖刺激的胰島素分泌用于USCs胰島細胞分化效果鑒定。
　　結(jié)果：USCs表達間充質(zhì)干細胞（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STZ小鼠的生存期。提示USCs移植對胰島β細胞損傷有一定的保護和修復(fù)作用。不僅如此，

9、葡萄糖耐量試驗（IPGTT）顯示USCs移植組與未移植對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)過特殊誘導(dǎo)培養(yǎng)基體外分化培養(yǎng)15-21天后，USCs細胞生長呈現(xiàn)成團樣改變，雙硫腙染色陽性。胰島細胞相關(guān)基因表達檢測結(jié)果顯示，insulin、glucagon、PDX-1的mRNA表達量均較未誘導(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顯示，誘導(dǎo)后細胞胞漿明顯綠染，而