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目的:1、基于前期研究,进一步证实人骨髓间充质干细胞(hBMSC)移植治疗1型糖尿病(T1DM)动物模型NOD/Ltj小鼠的疗效,并探讨hBMSCs移植治疗1型糖尿病小鼠的可能机制;2、观察hBMSCs单独及联合GLP-1药物移植治疗1型糖尿病模型小鼠(NOD/Ltj)的疗效,并比较两移植组之间疗效的差异,明确GLP-1与hBMSCs对治疗NOD/Ltj小鼠是否具有协同效应,并探讨该效应的可能机制;3、进一步明确hBMSCs可否于NOD/Ltj小鼠内跨胚层转化为胰岛素分泌细胞;4、继观hBMSCs移植过程中的安全性(致瘤现象等)。方法:1、建立1型糖尿病小鼠模型:购买7-8周龄NOD雌性小鼠,连续五天腹腔注射链脲唑菌素(Streptozotocin,STZ)40mg/kg.连续两天测小鼠随机血糖≥13.9mmol/l判定为建模成功。2、分组:建模成功鼠共50只,分为对照组18只(0W:4只;2W:5只;4W:5只;6W:4只),高剂量+GLP-1组18只(2W:6只;4W:7只;6W:5只),高剂量组12只(2W:4只;4W:4只;6W:4只)。3、观察周期:高剂量+GLP-1组与高剂量小鼠于成模当天,每只小鼠由尾静脉输入hBMSCs,剂量为2×106;高剂量+GLP-1组小鼠于输入干细胞的次日起,每日下午腹腔注射利拉鲁肽0.2ug/只,药物注射至处死前一天。两移植组小鼠均于移植后以下周龄(2W、4W、6W)处死。对照组分别于(0W、2W、4W、6W)处死。4、观察指标及实验方法:所有小鼠均在清洁环境中饲养。每周观察三组小鼠的血糖及体重变化;不同观察周期小鼠处死小鼠,摘眼球取血,制备脾脏单个核细胞悬液,流式细胞仪检测调节性T细胞(CD4+CD25+FoxP3+)比例、淋巴细胞亚群分群(CD4+/CD8+T淋巴细胞比例);ELISA方法检测小鼠外周血清鼠胰岛素和人胰岛素含量,Luminex方法检测小鼠外周血清部分炎症因子变化情况;HE染色和免疫组化方法检测小鼠胰腺内胰岛大体情况和鼠胰岛素含量的表达。结果:1、对血糖的影响:成模后小鼠血糖明显升高,两移植组在治疗后的1w、2w、3w、4w血糖较对照组均显著降低(P<0.01);两移植组比较,4W时,高剂量+GLP组血糖明显低于高剂量组(P<0.05)。2、对体重的影响:移植后2W开始,高剂量组小鼠体重明显高于对照组(P<0.05);高剂量+GLP-1组小鼠体重,在2w与3w时,显著高于对照组(P<0.01)。两移植组比较,1w时,高剂量+GLP-1组体重明显低于(P<0.05);4w时,显著低于高剂量组(P<0.01)3、免疫方面作用:与对照组相比,两移植组小鼠Treg细胞比例,在2W时,显著升高(P<0.01);4W时,明显升高(P<0.05)。两移植组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。CD4+T淋巴细胞比例:整个观察周期,两移植组同对照组相比,差异无统计学意义;两移植组间比较,2W、4W、6W时,高剂量+GLP-1组均明显高于高剂量组(P<0.05)。CD8+T淋巴细胞比例:在整个观察周期,两移植组同对照组以及两移植组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。4、对胰岛素的影响:同对照组相比,2w时,两移植组小鼠外周血清鼠胰岛素含量显著上升(P<0.05);两移植组间比较:2W与6W时,高剂量+GLP-1组外周血清鼠胰岛素含量均明显高于高剂量组(2W:P<0.01;6W:P<0.05)。此外,本实验中两移植组小鼠外周血清中未测出人胰岛素的表达。5、对外周血清炎症因子浓度变化的影响:促炎因子:IFN-r浓度,在2W时,高剂量+GLP-1组同对照组相比,明显下降(P<0.05);在4W时,两移植组小鼠均明显下降(P<0.05);两移植组间比较,无明显差异(P>0.05)。抗炎因子:IL-4与IL-10浓度,同对照组相比,高剂量+GLP-1组小鼠IL-4浓度在2W与4W时均明显增高(P<0.05);IL-10浓度在2W时,显著升高(P<0.01);在整个观察周期内,高剂量组小鼠IL-4与IL-10浓度与对照组相比,均无明显差异(P>0.05)。同时两移植组间比较,IL-4浓度无明显差异(P>0.05);LI-10的浓度,在2W与4W时高剂量+GLP-1组均明显高于高剂量组(P<0.05)。TGF-β浓度,高剂量+GLP-1组与对照组比较,在2W与4W时,浓度显著升高(P<0.01);而高剂量组仅在4W时,高于对照组。两移植组间比较,在2W与4W时,高剂量+GLP-1组TGF-β浓度均显著高于高剂量组(P<0.01)。6、对胰腺内胰岛大体情况和胰岛素含量的影响:HE染色结果可观察到两移植组较对照组淋巴细胞浸润减少,胰岛炎程度减轻,胰岛样结构增生;免疫组化结果经Image-ProPlus软件分析,两移植组小鼠胰岛素含量均显著高于对照组(P<0.01),且两移植组间比较,高剂量+GLP组小鼠胰岛素含量显著高于高剂量组(P<0.07)。结论:(1)移植hBMSCs后,NOD/Ltj小鼠高血糖水平显著下降,血清胰岛素水平和胰岛内胰岛素含量显著升高,受损胰岛组织在一定程度上得到修复及增生;(2)hBMSCs可有效提高Treg比例,增加辅助性T细胞,减少细胞毒性T细胞的比例。并且降低了促炎因子IFN-γ浓度,升高了抗炎因子IL-4、IL-10的浓度,同时增加了TGF-β的浓度;(3)NOD/Ltj小鼠外周血清中未检测到人胰岛素分泌,本实验中未找至hBMSCs跨胚层转化为胰岛素分泌细胞的证据;(4)GLP-1类似物可促进小鼠外周血清胰岛素分泌,改善血清细胞因子的含量(升高IL-10及TGF-β浓度水平)、促进胰腺内胰岛β细胞增殖,同时抑会降低小鼠体重。