Innopsys荧光芯片扫描仪助力Ⅰ型糖尿病研究

Ⅰ型糖尿病（T1D）是一种慢性、常见的自身免疫性疾病，由自身免疫系统攻击和破坏胰岛β细胞导致胰岛素分泌不足引起。一般来说，外源性胰岛素是糖尿病治疗的主要方法，可以控制血糖、延缓糖尿病并发症的发生。然而，长期使用外源性胰岛素，会引起患者胰岛素产生抵抗并存在低血糖风险，不能从根本上抑制糖尿病的病理发展或减少相关并发症。因此，为了改善糖尿病的症状，防止糖尿病并发症的发生和恶化，需要新的、有效的糖尿病治疗方法。

近年来，脐带间充质干细胞（UcMSC），作为临床治疗糖尿病的主要来源间充质干细胞，不仅能增强胰岛β细胞的抗凋亡能力，刺激其再生，还能分化为胰岛β细胞，弥补胰岛素分泌不足。除了UcMSC在糖尿病治疗中的广泛应用外，从育龄妇女月经血中提取的月经血源性子宫内膜干细胞（MenSC）最近也在再生医学领域引起了高度关注。MenSC可每月连续收集，而且无创收集方法（月经杯）不会给供体带来生理或心理负担。此外，关于干细胞的丰富度，原发性MenSC约占月经血样本中细胞总数的3%-5%，在数量上支持了其在临床中的广泛应用。同时有研究表明MenSC移植，对链脲佐菌素（STZ）诱导的T1D小鼠可积极治疗，在临床糖尿病治疗中具有一定的应用前景。

该文章于2022年发表在World Journal of Stem Cells杂志，作者来自于新乡医科大学干细胞与生物治疗技术研究中心。在本研究中，作者通过注射STZ建立T1D动物模型，该方法可有效、特异性地损伤胰腺β细胞，抑制胰岛素分泌，导致血糖水平升高，诱导T1D症状。

研究结果显示：MenSC和UcMSC移植均显著改善了T1D模型小鼠的血糖和血清胰岛素水平。免疫荧光分析显示，与对照组相比，MSC处理的小鼠胰腺中胰岛素+和CD31+细胞的数量显著增加。蛋白印迹分析显示，与对照组相比，MSC处理的小鼠胰腺组织中血管内皮生长因子（VEGF）、Bcl2、Bcl-xL和增殖细胞核抗原（PCNA）显著上调。同时使用法国Innopsys公司的生物芯片扫描仪InnoScan 300对蛋白芯片微阵列进行扫描分析——MenSC和UcMSC移植显著下调模型小鼠血清干扰素（IFN-γ）和肿瘤坏死因子（TNF-α）水平，上调血清白细胞介素（IL-6）和VEGF水平。此外，组织学和免疫组化分析显示，MSC的移植系统地改善了T1D模型小鼠的肝、肾、脾的形态和功能。MenSC的移植可显著改善T1D模型小鼠的症状，并对其主要器官发挥保护作用。

图1: 间充质干细胞移植促进链脲佐菌素诱导的1型糖尿病小鼠胰腺再生并调节免疫稳态

A: 20种细胞因子阵列示意图和检测结果；B、C：WB检测小鼠胰腺血管内皮生长因子、Bcl2、BCL-xL和细胞增殖相关抗原表达水平，使用ImageJ软件定量目标蛋白的相对表达量；D-G：根据芯片荧光强度评估细胞因子浓度的变化。UcMSC：脐带来源的间充质干细胞；MenSC：月经血液来源的子宫内膜干细胞；IFN：干扰素；TNF：肿瘤坏死因子；IL：白细胞介素；VEGF：血管内皮生长因子；PCNA：增殖细胞核抗原。

总结：本研究旨在评价MenSC和UcMSC移植对STZ诱导的T1D小鼠的治疗效果，以及MSC治疗T1D的潜在机制和评估对主要器官的影响。综合比较，MenSC和UcMSC移植对T1D治疗的影响，月经血源性子宫内膜干细胞移植的治疗效果与脐带源性间充质干细胞相同，MenSC由于其可无创进行收集、同时具有优越的增殖能力和高免疫调节能力，因此，有望成为一种有前途的临床糖尿病治疗的替代方案。

原文链接：https://dx.doi.org/10.4252/wjsc.v14.i1.104

Innopsys 成立于1999年。总部位于法国，一直致力于生物医学领域相关仪器和软件的自主研发和生产。Innoscan系列扫描仪，采用先进的共聚焦PMT检测器和多激光扫描光路，可以同时进行多通道荧光检测。不仅有效降低了荧光光漂白现象以及信号损失，还可以有效缩短扫描时间。在基因组和蛋白组表达，基因突变，SNP检测，CGH，细菌病毒检测，肿瘤特异性标志筛查，病理组织筛查等方面都有非常广泛的应用。 

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