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南开团队在急性肾损伤细胞治疗方面获重要进展

来源: 南开新闻网     发稿时间: 2016-03-18 09:52

  

  图为活性水凝胶CS-IGF-1C促进脂肪来源干细胞(ADSCs)肾脏保护作用的机制。水凝胶提高了ADSCs的存活率,增强了于细胞旁分泌、抗炎和抑制细胞外基质合成的作用,促进了血管新生和组织再生,显著抑制纤维化并改善了急性肾脏损伤(AKI)后肾脏的功能。

  南开新闻网讯(记者 吴军辉 通讯员 张博)记者17日获悉,南开大学“心血管组织工程”教育部创新团队与天津医科大学第二医院合作在急性缺血性肾脏损伤细胞治疗方面取得重要进展。

  急性肾损伤(Acute Kidney Injury, AKI)是临床上常见的危重症,我国成人住院病人的患病率可达11.6%,每年我国发生的AKI病例数高达数百万例。AKI缺乏特异性的治疗手段,住院AKI患者的死亡率高达8.8%。

  干细胞治疗AKI是近年来本领域的重大进展之一,但由于移植体内的细胞受到局部缺血缺氧环境影响,早期发生凋亡。因此,利用生物活性材料构建仿生细胞微环境改善干细胞存活并增强其特定功能成为细胞治疗领域研究热点。

  南开大学“心血管组织工程”教育部创新团队设计制备了胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的功能性多肽片段(IGF-1C)并将其固定到壳聚糖水凝胶,利用这种活性材料负载干细胞共同移植,期望改善局部微环境,增强移植细胞的存活及旁分泌功能,促进肾脏再生。

  研究发现IGF-1C修饰的水凝胶在体外具有良好的生物相容性,能够促进脂肪干细胞(ADSCs)增殖并增强其抗凋亡能力;体内研究中,修饰的水凝胶增强移植ADSCs存活、增殖和迁移能力,加速肾脏组织学和功能学修复。这些治疗效应可能与促进肾小管上皮细胞增殖、减少凋亡、减轻炎症反应、刺激血管新生以及缓解慢性纤维化等旁分泌机制有关。

  日前,介绍该成果的论文“胰岛素样生长因子1的C结构域修饰的水凝胶提高了急性肾脏缺血细胞治疗的疗效”(IGF-1 C domain-modified hydrogel enhances cell therapy for AKI)在线发表于国际肾脏病学领域著名期刊《美国肾脏病学会会志》(Journal of the American Society of Nephrology IF: 9.343)上。南开大学为论文第一单位,南开大学“心血管组织工程”创新团队李宗金、赵强教授和天津医科大学徐勇教授为共同通讯作者。

  该杂志还同期刊发了编者评述“修饰的水凝胶提高了急性肾脏缺血细胞治疗的疗效:应对转化医学的挑战”(Modified hydrogels to enhance cellular therapy for AKI: a translational challenge)。

  据悉,该研究工作得到了国家自然科学基金委重点国际合作研究项目、优秀青年科学基金项目、面上项目以及科技部“973计划”等项目的支持。

  近年来,南开大学“心血管组织工程”教育部创新团队致力于各种活性水凝胶的制备与生物医学应用,其中一氧化氮控制释放水凝胶在皮肤愈合和心肌梗死干细胞治疗中表现出优良的组织再生活性(Chem Commun. 2013;Biomaterials 2013;Biomaterials 2015),其关于“超分子水凝胶的制备及生物医疗应用”的研究成果获得天津市2014年自然科学一等奖。

  论文链接:http://jasn.asnjournals.org/content/early/2016/02/10/ASN.2015050578.abstract

  《美国肾脏病学会会志》述评文章:http://jasn.asnjournals.org/content/early/recent

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