CXCR4基因转染人脐带间充质干细胞移植治疗糖尿病肾病的实验研究

摘要 目的：探讨过表达CXCR4的人脐带间充质干细胞（human umbilical cord mesenchymal stem cell, hUC-MSCs）移植后对糖尿病肾病的治疗作用。方法：构建CXCR4的慢病毒表达载体，并建立过表达 CXCR4 的人脐带间充质干细胞（CXCR4-MSCs）。采用8周龄健康雌性SD大鼠75只，其中15只为正常对照组，60只为实验组。实验组糖尿病成模后一个月，将糖尿病实验大鼠60只随机分为4组：①移植CXCR4-MSCs组(CXCR4基因转染MSCs组)，即CXCR4组；②移植null-MSCs组(空质粒未转染CXCR4基因的MSCs组)，即null-MSCs；③移植MSCs组( MSCs组)；④PBS组(未移植任何的MSCs，单纯PBS注射，PBS组)。将CXCR4-MSCs、null-MSCs及MSCs消化离心，取含1×106个细胞悬液经尾静脉分别注入CXCR4-MSCs组、null-MSCs组及MSCs组大鼠体内，PBS组注射l mL PBS。干细胞治疗8周后，处死五组大鼠。各组大鼠处死前放代谢笼留取24 h尿，计算尿量，保存送检。处死前尾静脉采血检测血糖、称体重并记录。观察血糖、肾脏肥大指数、肾重、体重、24小时尿蛋白排泄量，并观察肾脏组织病理学改变。结果：60只SD雌性大鼠糖尿病模型成功率达100％，至实验8周糖尿病大鼠总共死亡14只，存活率达76.67％。实验开始后的8周，所有CXCR4组、Null-MSCs组、MSCs组、PBS组大鼠与正常组比较，体重均明显减轻(P<0.01)，血糖明显升高(P<0.01)。MSCs治疗后8周，除正常组外，其余各组大鼠血糖、肾重、肾重/体重比、24小时尿蛋白均显著增高，体重显著降低(P<0.05)；与PBS组相比，CXCR4组、null-MSCs组，MSCs组大鼠的肾重、肾重/体重比、24小时尿蛋白均明显降低(P<0.05)，体重无明显增加，血糖无明显降低(P>0.05)。CXCR4组大鼠的肾重、肾重/体重比、24小时尿蛋白较除正常组外的各组均明显降低(P<0.05)。糖尿病成模后，给予大鼠尾静脉注射干细胞悬液或等量培养液，注射后8周，除正常组外，其余各组PAS染色可见大鼠肾小球肥大，肾小球基底膜增厚、系膜增生、系膜基质增多，部分肾小球出现明显硬化，符合糖尿病肾病中期病理表现。CXCR4组大鼠肾小球系膜基质增生较其余各组大鼠减少(P<0.05)。结论：转染CXCR4的MSCs可改善糖尿病肾病。     

浙江省有了首个国际斑马鱼新药筛选平台

新药筛选,就是用动物实验来筛选、淘汰某种研制药物中药性评价结果不佳的候选成分。一般每10万个候选成分中只有2到3个可以成为最终成功上市的药物。以往新药筛选动物实验用得最多的是小白鼠,现在斑马鱼进入研究人员的视线,它是一种易于饲养的淡水热带鱼,是继老鼠、人类之后第三大脊椎类模式生物,其与人类基因同源性高达85%。传化集团孵化的环特生物公司专门研究斑马鱼药物筛选。浙江省"千人计划"专家、环特生物总裁李春启博士说,斑马鱼实验一周内就可完成,其成本只有老鼠实验的十分之一到百分之一。研发时间短、成本低使得斑马鱼被应用于抗癌类、心血管类和抗癫痫类等新药的筛选。     

PNAS：微生物基因测序可提高生物燃料产出效率

据物理学家组织网5月15日（北京时间）报道，美国联合生物能源研究所（JBEI）通过新的实验方法和基因测序分析，发现了细菌耐受有毒盐溶液的生理机制。有望大大提高微生物抵抗生物燃料生产过程中所使用的盐溶液毒性的能力。相关论文发表在5月14日的美国《国家科学院院刊》网站上。     

科研快讯

《自然》:科学家解析乳腺癌耐药之谜来自英国癌症研究所的研究人员领导的一个研究小组在1月4日出版的《自然》(Nature)杂志上宣称,他们在新研究中证实乳腺癌对标准激素治疗产生耐受的原因是因为雌激素受体发生了重编程结合到了基因组的不同位点。该研究发现为开发出克服耐药的新治疗策略,以及可用于预测患者耐药可能性的诊断方法提供了重要的线索。     

日本研究发现能遏制癌细胞增殖的基因

日本研究人员日前宣布，他们发现了能够遏制癌细胞增殖时必需的端粒酶发挥作用的基因。这一成果有助开发新的癌症诊疗方法。