脂肪間充質(zhì)干細胞及其外泌體對炎癥狀態(tài)脂肪細胞及2型糖尿病大鼠的作用及機制.pdf

1、2型糖尿病(T2D)是以胰島素抵抗、胰島素相對不足引起糖代謝異常導(dǎo)致血糖升高，進而引起脂類、蛋白質(zhì)代謝紊亂為特征的代謝性疾病，長期血糖控制不良可引起心臟、腎臟、視網(wǎng)膜等重要大、微血管及臟器功能障礙，這也是2型糖尿病致殘、致死的主要原因。目前臨床常用降糖藥物治療可以通過控制血糖延緩并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展，但T2D作為慢性代謝性疾病尚缺乏可臨床治愈的手段。
　　間充質(zhì)干細胞(MSCs)治療是一種新興的關(guān)于糖尿病及其相關(guān)并發(fā)癥的細胞治療手段。

2、MSC是一類具有自我復(fù)制和多向分化能力的多能干細胞，不同于早期認為的增殖分化、替代損傷細胞等治療機制，越來越多的研究表明MSCs的分泌效應(yīng)（細胞因子、miRNA、外泌體、微囊泡）在治療過程中起關(guān)鍵作用。MSCs在體內(nèi)、體外實驗已被證實可通過分泌抗炎相關(guān)細胞因子促進Th1細胞向Treg細胞、M1型巨噬細胞向M2型極化，及調(diào)節(jié)B細胞、DC細胞功能，發(fā)揮其抗炎效應(yīng)，從而改善心肌梗死、急性肺損傷，促進皮膚損傷修復(fù)及減輕胰島素抵抗。
　　外

3、泌體(exosomes)是細胞分泌的一種囊泡結(jié)構(gòu)，大小在30到100nm之間，由磷脂雙分子層包裹形成。外泌體中含有大量功能性蛋白質(zhì)、mRNA、DNA片段等多種生物活性物質(zhì)，可以介導(dǎo)細胞之間的物質(zhì)轉(zhuǎn)運和信息傳遞。既往研究表明，MSC可以通過分泌外泌體起到改善血糖、內(nèi)皮細胞功能等作用。
　　目前MSC治療糖尿病的研究多集中在臍帶(UC-MSC)、骨髓(BM-MSC)來源的MSC細胞，并取得了較為明顯的效果。但脂肪來源的MSC(AMSC

4、)治療糖尿病的研究較少。相較于骨髓、臍帶來源MSC，皮下脂肪來源MSC有易取材、增殖能力強、可大量獲得的優(yōu)點。但AMSC受供體代謝狀態(tài)的影響（如供體脂肪組織是否具有炎癥狀態(tài)及脂肪因子含量的影響）細胞生物功能也不盡相同。AMSC及AMSC來源的exosomes是否具有UC、BM-MSC治療糖尿病相等效的作用尚需研究。
　　研究目的：1.探索AMSC來源的外泌體對炎癥狀態(tài)脂肪細胞脂肪因子及炎癥因子表達的影響。2.探索AMSC及AMSC

5、來源的exosomes對T2D大鼠模型的血糖穩(wěn)態(tài)、胰島素抵抗、脂聯(lián)素及炎癥因子表達的影響。為AMSC治療2型糖尿病及其機制的闡明提供可能的理論依據(jù)。
　　研究方法：1.體外實驗:首先從皮下脂肪組織中分離提取間充質(zhì)干細胞，傳代備用或應(yīng)用成脂誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)分化為成熟脂肪細胞。從間充質(zhì)干細胞培養(yǎng)上清中分離提取外泌體，對其進行電鏡形態(tài)觀察。用TNF-a干預(yù)誘導(dǎo)的成熟脂肪細胞，制造T2D中慢性低度炎癥脂肪細胞模型，選取不同劑量的AMSC來源

6、exosomes干預(yù)炎癥狀態(tài)脂肪細胞，觀察脂肪細胞脂肪因子及炎癥因子表達情況。2.體內(nèi)實驗:2型糖尿病造模:取6周齡SD大鼠，高脂喂養(yǎng)4周+STZ(40mg/kg)腹腔注射，選取達到糖尿病診斷標準的大鼠分為4組，即正常組(Normal)，2型糖尿病對照組（T2D組），MSC治療組（MSC組）及外泌體治療組(exosomes組)。治療組給予兩次尾靜脈注射AMSC或exosomes，正常組給予D-hanks注射。比較治療效果。
　　研