Theranostics：干细胞治疗有望改善糖尿病人的外周动脉病变
2017-11-16 佚名 药明康德
外周动脉病变(PAD)在糖尿病人中非常常见。在PAD中，四肢的动脉变窄，由于缺乏血液和氧气，会引起四肢疼痛和活动受限。PAD的治疗选择很少，许多患者需要接受手术来放置血管支架或动脉旁路。如果PAD不治疗，往往会导致足部溃疡和截肢，在美国每年有数***因此截肢，造成巨大的医疗成本和患者生活质量下降。
外周动脉病变(PAD)在糖尿病人中非常常见。在PAD中，四肢的动脉变窄，由于缺乏血液和氧气，会引起四肢疼痛和活动受限。PAD的治疗选择很少，许多患者需要接受手术来放置血管支架或动脉旁路。如果PAD不治疗，往往会导致足部溃疡和截肢，在美国每年有数***因此截肢，造成巨大的医疗成本和患者生活质量下降。
近日，美国伊利诺伊大学（University of Illinois）的研究者发现，注射干细胞能促使新血管生长，改善受影响区域的血液循环和组织功能。干细胞还诱导周围组织中的基因表达产生改变，促使释放因子减少炎症和增加循环。该研究发表在《Theranostics》杂志上。
“血管生成是一个涉及许多生长因子和关键蛋白之间相互作用的复杂过程，”该研究负责人，生物工程和医学教授Wawrzyniec Lawrence Dobrucki博士说：“这就是我们采用更自然的疗法和干细胞来促进受PAD影响的肢体中的血管生成的原因，干细胞知道要释放什么，释放多少，什么时候停止，还能够响应和修改组织微环境，以优化它们的治疗效果。”
研究人员在糖尿病小鼠的一条腿上通过手术缩小了股动脉。他们将从小鼠的肌肉中提取的间充质干细胞（MSC）注入实验小鼠的腿中，而给对照组注射生理盐水。然后，他们使用Dobrucki实验室开发的无创成像技术来监测小鼠的血流量和血管形成，比较实验组和对照组小鼠的腿部进展。他们发现，MSC通过在组织中产生新的血管来促进肌肉愈合，补偿血流受限。MSC移植让PAD中的血管生长最大化，提供了维持或恢复骨骼肌的机会。研究人员还对组织内的基因表达进行了分析，发现在进行干细胞注射的小鼠中，PAD腿部的基因表达接近于未受影响的腿部。并且，与对照组小鼠相比，注射干细胞的小鼠有些针对糖尿病并发症的基因被启动——例如与炎症有关的基因被抑制。
“我们的研究结果表明干细胞治疗可以适用于那些处于PAD严重阶段，又不能运动的患者，” Dobrucki博士说：“干细胞治疗可以帮助他们达到可以开始运动的水平，也可以在需要截肢之前挽救四肢。”
接下来研究者希望确定最具治疗PAD潜力的MSCs亚群，并优化从人类脂肪组织和骨骼肌中分离这些罕见细胞的条件。他们也在研究注射后MSC能保持多久的活性，以及它们可能引发什么样的免疫反应。
原始出处：
Hedhli J，et al.，Multimodal Assessment of Mesenchymal Stem Cell Therapy for Diabetic Vascular Complications.Theranostics. 2017 Sep 5；7(16)：3876-3888.
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