干细胞移植治疗糖尿病

糖尿病以血糖升高为主要表现，由于糖尿病患者长期胰岛素绝对或相对缺乏，可能发生全身血管、神经组织和器官病变等严重并发症，是威胁人类生命健康和生活质量最常见的代谢性疾病之一。

当前，妊娠期糖尿病的发病率逐年上升，流行病学调查显示中国妊娠期糖尿病发病率为 2%-5%，但其病因尚未明确，可能的发病因素包括：遗传因素、年龄、 高体质量指数和体脂率等。

目前临床上主要采用：胰岛素替代方法控制血糖，该方法只能补充患者缺失的胰岛素，难以 精准控制血糖水平，其主要不良反应——低血糖症可能会导致昏厥甚至威胁生命，且长期固定位置胰岛素注射可能导致 肌肉组织萎缩，口服降糖药物也存在加重肝肾负担的风险， 因此急需寻找一种安全高效且应用范围广的新型糖尿病疗法。

干细胞移植技术是一种能取代外源性胰岛素补充、恢复胰岛功能的新方法，该方法针对1型糖尿病在实验室和临床水平均取得了较大进展。已有大量研究证实不同来源间充质干细胞移植治疗2型糖尿病的有效性及安全性 。

人胎盘间充质干细胞 (hPDMSCs) 具有较强的增殖和分化能力，且易于采集，对机体无损伤作用，免疫原性低，移植时基本不存在组织配型及免疫排斥问题。研究发现胎盘间充质干细胞能加速糖尿病大鼠伤口愈合，释放抗炎因子，调节与伤口愈合有关的炎症。

背景：妊娠期糖尿病易对孕产妇和胎儿的健康造成严重损害，探索安全有效的妊娠期糖尿病预防和治疗手段成为妇产科学的重要研究方向之一。

目的：对比人胎盘间充质干细胞和胰岛样细胞对妊娠期糖尿病大鼠的治果，为其用于临床研究治疗妊娠期糖尿病提供理论依据。

方法：在无菌条件下提取人胎盘组织中的人胎盘间充质干细胞，将其诱导分化为胰岛样细胞，采用流式细胞术检测分化过程中巢蛋白和胰岛素的表达，采用双硫腙染色法检测胰岛样细胞团中锌离子表达。

将雌性SD大鼠随机分为5组：正常孕鼠组、妊娠期糖尿病鼠未干预组、 妊娠期糖尿病鼠生理盐水干预组、妊娠期糖尿病鼠人胎盘间充质干细胞干预组、妊娠期糖尿病鼠胰岛样细胞干预组，每组10只。采用妊娠前喂食高糖高脂饮食和妊娠后腹腔注射链脲佐菌素的方法建立妊娠期糖尿病模型，建模成功后，尾静脉注射1mL含6×106个人胎盘间充质干细胞或胰岛样细胞的生理盐水悬液，分别于妊娠第6，12，18天检测各组孕鼠体质量和空腹血糖，妊娠第18天检测孕鼠血清脂联素水平。

主要观察指标

①人胎盘间充质干细胞诱导分化为胰岛样细胞过程中的形态变化及胰岛素、巢蛋白表达水平；

②胰岛样细胞中锌离子表达；

③各组大鼠空腹血糖水平；

④各组大鼠脂联素水平；

⑤各组大鼠体质量变化。

结果

人胎盘间充质干细胞诱导分化为胰岛样细胞过程中胰岛素的表达

使用流式细胞仪检测诱导前及诱导后第1，7，14，21，28天胰岛素表达，分别为0.39%，0.75%，1.65%，3.37%， 24.16%，56.86%。上述结果表明，人胎盘间充质干细胞诱导 分化所得的胰岛样细胞可分泌胰岛素，具备胰岛样细胞的基 本功能，且随着诱导时间延长，胰岛素表达量逐渐增高。

双硫腙染色鉴定锌离子表达

用双硫腙染色鉴定诱导第28天细胞，如图6所示，诱导组细胞染色后出现棕色络合物。 胰岛β细胞分泌胰岛素并平稳血糖的必须基本条件之一是其中高浓度的锌离子表达，结果证实诱导所得胰岛样细胞可分泌胰岛素，发挥正常功能。

各组大鼠空腹血糖水平

注射人胎盘间充质干细胞和胰岛样细胞后，妊娠期糖尿病大鼠空腹血糖均随时间延长而逐渐降低。

各组大鼠尾静脉血中脂联素水平

各组间总体差异有显著性意义 (F=49.14，P=0.000 1)，组间两两比较结果表明，与 正常孕鼠组相比，未干预组和生理盐水干预组脂联素水平降低，未干预组和生理盐水干预组之间脂联素水平差异无显著性意义 (P > 0.05)；与未干预组、 生理盐水干预组比较，人胎盘间充质干细胞干预组和胰岛样细胞干预组脂联素水平上升，差异有显著性意义 (P < 0.05)； 与人胎盘间充质干细胞干预组比较，胰岛样细胞干预组脂联素水平较高。

讨论

该研究将人胎盘间充质干细胞定向诱导分化为胰岛样细胞，并比较二者对妊娠期糖尿病大鼠血糖、脂联素和体质量的影响，结果表明2种细胞移植均可从上述3个方向改善妊娠期糖尿病大鼠的症状，截止到该研究设置的观察期，即妊娠第18天，2种细胞移植组大鼠各个指标虽显著优于生理盐水和未干预组，但仍未达到正常孕鼠组水平，说明妊娠期糖尿病大鼠得到了有效治疗。

因此下一步的研究重点应放在探究细胞移植的最佳时期和剂量等方面。

综上所述

人胎盘间充质干细胞和诱导的胰岛样细胞均 可使妊娠期糖尿病大鼠血糖降低，脂联素升高，体质量回升，且胰岛样细胞治果优于人胎盘间充质干细胞，这为未来临床妊娠期糖尿病治疗提供了新的理论依据和思路。