脐带充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用制造技术

本发明专利技术提供了一种脐带间充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用。本发明专利技术中，通过将具有分化成胰腺β细胞能力、具有治疗糖尿病潜力的脐带间充质干细胞与具有增加维生素D受体活性、改善β细胞生存的维生素D联合用以制备治疗糖尿病的药物，从而可以有效控制血糖水平。

Application of umbilical cord mesenchymal stem cells combined with vitamin D in the treatment of diabetes mellitus

The invention provides an application of umbilical cord mesenchymal stem cells combined with vitamin D in treating diabetes drugs. In the present invention, the umbilical cord mesenchymal stem cells with the ability to differentiate into pancreatic beta cells and the potential to treat diabetes mellitus are combined with vitamin D which can increase the activity of vitamin D receptor and improve the survival of beta cells to prepare drugs for treating diabetes mellitus, thereby effectively controlling the blood sugar level.

【技术实现步骤摘要】
脐带充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用
本专利技术设涉及治疗糖尿病药物领域，具体而言，脐带间充质干细胞联合维生素D在制备治疗糖尿病药物中的应用。
技术介绍
糖尿病是全球最严重的公共卫生问题之一。最新数据显示，2017年全球成年糖尿病患者数量已超4亿。糖尿病也是影响我国居民健康最为严重的疾病之一，其所引起的慢性并发症是导致糖尿病患者死亡的主要原因。2型糖尿病(T2DM)是一种慢性炎性疾病，其发病机制为胰岛素抵抗和渐进性胰岛β细胞功能衰退，同时还涉及免疫失衡等其他病理过程。胰腺β细胞是胰腺中负责生产、储存和释放胰岛素的一类细胞。当它的功能失调时，机体就不能生产胰岛素来控制血糖，这就使得血糖水平会上升到危险甚至致命的水平。糖尿病患者的胰腺β细胞遭到大量破坏，导致胰岛素分泌严重缺乏而引起的一系列代谢性疾病，可有高血糖、酮症酸中毒等出现，并由此引发各种临床表现和各系统并发症。目前糖尿病治疗的方法很多，包括营养治疗、药物治疗、胰岛素治疗、负离子疗法等，终末期患者由于肾脏的损伤，其治疗包括血液透析等。这些方法虽然在一定程度上能为患者缓解症状，但从长期来看，如果不解决胰岛素β细胞的损伤问题，最终可能还是会引起血糖上升。而干细胞因其可分泌多种生长、调节因子并具有多向分化潜能的特性，促使其临床及基础研究在干细胞输注治疗糖尿病领域有所发展。间充质干细胞(MSC,mesenchymalstemcells)，来源于发育早期的中胚层，也称多能干细胞，是一种非造血成体干细胞。目前间充质干细胞移植被认为是干细胞治疗中最值得深入研究，最具有应用前景的。间充质干细胞的旁分泌作用、营养支持作用、免疫调节作用以及多向分化潜能对不同程度受损组织具有修复作用。其组织分布广泛，最初在骨髓中发现，因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点而日益受到人们的关注。脐带间充质干细胞因其取材方便、免疫原性低、不存在伦理学争议等特点，被广泛应用于科学研究。脐带间充质干细胞(humanumbilicalcordmesenchymalstemcells,huMSCs)具有很强的增殖能力和分化能力，在趋向分化作用下可以分化成胰岛β细胞，进而起到治疗糖尿病的作用。维生素D是一种脂溶性的类固醇衍生物，主要包括存在植物中的维生素D2(麦角骨化醇)以及存在于动物和人体的维生素D3(胆骨化醇)。人体的维生素D主要由皮肤内的7-脱氢胆固醇转化(80-90％)以及从食物中摄取(10-20％)而来。外界吸收的维生素D3无生物活性，需要经过肝脏的25羟化和肾脏的2次羟化，最终形成1,25(OH)2D3的生物活性体。维生素D缺乏与糖尿病的发生关系密切，而补充足量的维生素D可减少糖尿病的发生，并可改善血糖控制情况，其机制可能与维生素D抑制免疫炎症反应、减轻胰岛素抵抗、促进胰岛素的合成分泌等有关。近期有研究称，利用维生素D可保护胰腺β细胞，从而使糖尿病小鼠血糖恢复到正常水平。同时大型流行病学的数据表明，血液里的维生素D水平越高，糖尿病风险就越低。其中的机制可能为：维生素D受体对于β细胞的功能维持不可或缺，其是炎症和β细胞存活的重要调节因子，维生素D与细胞上的维生素受体结合，启动抗炎反应。鉴于脐带间充质干细胞对于β细胞的修复作用和维生素D对于机体抗炎作用，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种脐带间充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用。本专利技术中，通过将具有分化成胰腺β细胞能力、具有治疗糖尿病潜力的脐带间充质干细胞与具有增加维生素D受体活性、改善β细胞生存的维生素D联合用以制备治疗糖尿病的药物，从而可以有效控制血糖水平，并改善高血糖引起的多器官损伤。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：脐带间充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用。本专利技术中，通过将脐带间充质干细胞与维生素D联用，从而可以利用间充质干细胞的分化能力从而对损伤β细胞进行修复和补充；同时本专利技术中，通过使用维生素D的免疫抗炎作用，也能促进β细胞的合成分泌，进一步促进血糖的控制水平。本专利技术中，所述脐带间充质干细胞为人脐带间充质干细胞。可选的，本专利技术中，所述应用还包括培养脐带间充质干细胞，然后再将培养得到的脐带间充质干细胞与维生素D联合应用的步骤。可选的，本专利技术中，所述培养为将脐带间充质干细胞原代或冻存脐带间充质干细胞复苏后，在培养基中进行培养，然后在进行传代培养。可选的，本专利技术中，所述培养基为赛业生物的脐带干细胞无血清培养基，且含有青霉素和链霉素。可选的，本专利技术中，所述青霉素和链霉素的浓度为100U/ml。可选的，本专利技术中，所述脐带间充质干细胞培传代培养是在37℃5％CO2培养箱中进行。可选的，本专利技术中，所述应用还进一步包括将传代培养得到的脐带间充质干细胞胰蛋白酶消化后，得到稳定增殖的干细胞，检测合格后与维生素D联合应用。可选的，本专利技术中，所述消化胰蛋白酶的浓度为0.25％。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术中，通过将具有分化成胰腺β细胞能力、具有治疗糖尿病潜力的脐带间充质干细胞与具有增加维生素D受体活性、改善β细胞生存的维生素D联合用以制备治疗糖尿病的药物，从而可以有效控制血糖水平。附图说明图1A为不同阶段代次人脐带间充质干细胞的细胞形态（P0/P1/P5代脐带间充质干细胞的形态(100×)），图1B为未加入或加入成脂诱导液14d后染色的对比图（未加入成脂诱导液14d染色和加入成脂诱导液14d染色(×40)），图1C为未加入或加入成骨诱导液21d后染色的对比图（未加入成骨诱导液21d染色和加入成骨诱导液21d染色(×40)）。图2干细胞表面标志物CD73、CD90、CD105(阳性标记)或HLA-DR、CD34、CD45、CD19、CD11b(阴性标记)的流式检测结果。A为脐带干细胞流式细胞FCS图，B为CD73-FITC阳性流式细胞图，C为CD90-PCS阳性流式细胞图，D为CD105-PC7阳性细胞流式图，E为HLA-DR、CD34、CD45、CD19、CD11b-PE阴性细胞图。图3对照组、模型组、维生素D、huMSCs、huMSCs+VD等组治疗后对胰岛形态(图A)和胰岛素阳性区面积(图B)的影响。图4对照组、模型组、维生素D、huMSCs、huMSCs+VD等组治疗后对胰岛β细胞增殖的作用。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施案例不仅仅说明本专利技术，而不应该视为限制本专利技术的范围。实施案例中，未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。实施案例一脐带间充质干细胞的分离培养与鉴定在生物安全柜内用PBS充分冲洗脐带表面，将脐带组织的表层膜剥除，然后将脐带纵向剖开，除去两条脐动脉和一条脐静脉内的残存血并剔除动静脉血管。把处理好的脐带组织剪成大小约为1～2mm3的组织块，然后置于脐带间充质干细胞无血清培养基的培养瓶中，摇匀组织块后铺在培养平面上，接着放入含有5％CO2、37℃的饱和湿度培养箱中培养，通常情况下培养液更换频率为两天一次，密切关注细胞的生长状态，换液时间要根据细胞生长情况调整。观察细胞大约铺满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.脐带间充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用。

【技术特征摘要】
1.脐带间充质干细胞联合维生素D在治疗糖尿病药物中的应用。2.如权利要求1所述应用，其特征在于，所述应用还包括培养脐带间充质干细胞，然后再将培养得到的脐带间充质干细胞与维生素D联合应用的步骤。3.如权利要求2所述应用，其特征在于，所述培养为将脐带间充质干细胞原代或冻存脐带间充质干细胞复苏后，在培养基中进行培养，然后在进行传代培养。4.如权利要求3所述应用，其特征在于，所述培养基为赛业生物的脐带干细胞无血清培养基，且含有青霉素...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈相波，雷鸣，田朋飞，
申请(专利权)人：杭州荣泽生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33