Cell Mol Life Sci | 西安交通大學第一附屬醫院器官移植研究所丁小明:骨髓間充質干細胞預防移植胰島凋亡的新機制

間充質干細胞、免疫細胞、外泌體源頭實驗室
胰島細胞移植有望取代外源性胰島素,成為糖尿病最有希望的治療方法。移植胰島在炎癥及缺血缺氧環境中發生大量的凋亡是胰島移植不可避免的常見危險因素。隨著供受者需求之間的矛盾日益加劇,使得達到臨床治療劑量的胰島移植比例減少,此情況下移植胰島還需面臨早期的大量凋亡,導致受者需從不同的供體多次輸注胰島細胞,進一步加劇的供胰短缺。因此,如何減輕早期移植胰島的凋亡,提高移植胰島功能,延長胰島素獨立時間是目前胰島移植領域丞待解決的主要問題之一。
近日,西安交通大學第一附屬醫院器官移植研究所丁小明教授團隊在探索骨髓間充質干細胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)預防移植胰島凋亡的調節分子及潛在作用機制方面取得新的進展,該研究成果以“BMSCs overexpressed ISL1 reduces the apoptosis of islet cells
through ANLN carrying exosome, INHBA, and caffeine”為題發表在Cell Mol Life Sci雜志上(IF=9.207,2022 Oct 3;79(10):538)。

Cell Mol Life Sci | 西安交通大學第一附屬醫院器官移植研究所丁小明:骨髓間充質干細胞預防移植胰島凋亡的新機制

該研究在體內胰島移植模型中首次發現,使用胰島素基因增強子結合蛋白(Islet-1,ISL-1)過度表達的BMSCs和亞治療劑量的胰島細胞進行聯合移植,可成功地減少移植胰島凋亡并提高移植物的存活率。同時利用代謝組學、蛋白組學等分子生物學技術從分泌蛋白、細胞外囊泡和代謝物三個層面探究ISL1對BMSCs旁分泌功能的影響,發現ISL1可刺激BMSCs釋放肌動蛋白結合蛋白苯胺(Anillin,ANLN)、激活素A(INHBA)和咖啡因,從而減少鏈脲霉素誘導的胰島細胞凋亡。
綜上,該研究為胰島細胞與BMSCs聯合移植提供了機制上的見解,為脫干細胞治療和重建移植胰島微環境提供重要的理論依據。

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該論文由西安交通大學第一附屬醫院王穎和張江偉博士共同完成,西安交通大學第一附屬醫院丁小明教授為通訊作者。該研究得到國家自然科學基金和陜西省自然科學基金的資助和支持。
參考文獻:
BMSCs overexpressed
ISL1 reduces the apoptosis of islet cells through ANLN carrying exosome, INHBA,
and caffeine. Cell Mol Life Sci. 2022 Oct 3;79(10):538. doi:
10.1007/s00018-022-04571-0.

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