[00983817]提高胰岛移植效果的关键技术创新及应用

自1970年报道采用胰岛移植治疗1型糖尿病以来，胰岛移植研究取得了长足的发展，已经成为最有希望治愈1型糖尿病的方法。特别是Edmonton的临床实践，证明了胰岛移植治疗1型糖尿病是符合生理、简捷、高效的手段。但胰岛移植仍未广泛开展，迄今为止，全世界胰岛移植数量约为1500例，移植物5年存活率不足50％。虽然，技术的改进可以从胰腺中分离纯化出足够数量的胰岛，但胰岛移植仍面临着诸多难题。 首先，胰岛分离纯化过程中微循环遭到破坏，在培养和移植过程中无法快速重建，导致其处于缺血缺氧状态而引起损害，移植胰岛血管新生木良是影响胰岛移植效果的重要障碍之一。其次，胰岛移植后的非特异性炎症反应是导致移植物近期丢失的主要原因，其机制特点尚不十分清楚，尚无有效的防治方法。而免疫排斥反应是影响胰岛移植物长期存活的重要原因之一，长期使用免疫抑制剂会带来一系列副作用，尚无低毒高效的诱导免疫耐受的方法。这些问题都严重降低了胰岛移植物近期和远期存活，影响移植效果，限制了其广泛应用。 该研究自2002年起，历时17年，在19项国家及省部级课题的支持下，通过研究胰岛培养及移植后导致移植物丢失的原因，发现了胰岛缺血缺氧损伤、非特异性炎症反应和免疫排斥的特点和机制，建立了有效的防治方法，取得了良好的效果。主要有以下几个方面： 1.创建了内皮细胞(ECs)包被胰岛联合睾丸支持细胞(Sertoli细胞)或干细胞共培养/共移植的方法，并国内外创新性地在这一过程中采用聚羟基乙酸(PGA)，小肠粘膜下层(SIS)等新型物理及生物材料支架，提高了包被效率，增进共培养细胞间的联系，重建胰岛微环境、促进移植物的血管新生，有效的解决了移植胰岛缺血缺氧的状况。 2.建立胰岛生物和物理屏障，抑制移植早期胰岛与血液及免疫细胞的接触，减轻非特异性炎症反应导致的即刻性血液介导的炎症反应(IBM1R)。国内外首次发现了p27kipl缺失可加重巨噬细胞介导的非特异性炎症反应，以及维生素D可通过下调MicroRNA-22表达抑制细胞增殖，减轻非特异性炎性反应的机制，为非特异性炎症反应的防治提供了新的治疗靶点和方法。 3.创新性地采用Sertoli细胞、干细胞与胰岛共培养/共移植，利用其分泌免疫抑制因子，创造免疫豁免的微环境，抑制免疫排斥反应。采用基因修饰的方法，使胰岛表达CD40LIg，IkB，阻断和抑制共刺激信号途径及NF-kB信号通路，同时抑制免疫排斥反应相关通路及炎症反应的激活靶点，同时避免了长期使用免疫抑制剂带来的一系列副作用，促进胰岛移植物的长期存活。 该项目共发表论文29篇，SCI收录22篇，培养博士13名、硕士10名，在国际大会及全国学术会议进行专题讲座20余次，主办全国性学术会议6次，制定技术操作规范1部，编写专著1部，获得了国家自然科学基金8项、卫生部临床学科重点项目2项，教育部重点科研项目及博士点基金项目2项，陕西省“13115”科技创新工程计划项目1项，陕西省科技计划项目6项项目资助，获得中国发明专利授权1项，创新技术得到四川大学华西医院、首都医科大学附属北京友谊医院，上海交通大学附属瑞金医院等国内9家单位广泛应用，胰岛移植效果显著提高。