最近伊斯坦布尔大学的一项研究揭示，人脐带间充质干细胞条件培养基在1型糖尿病的治疗中具备双重作用，不仅仅具备免疫调节功能，还能促进β细胞再生。

论文发表在2022年11月30日的《Inflammation and Regeneration》杂志上。

1型糖尿病(T1D)是一种T细胞介导的自身免疫性疾病，其特征是胰岛中产生胰岛素的β细胞受到不可逆的破坏。其中辅助性和细胞毒性T细胞和细胞因子的产生受到这一过程的损害，这在β细胞破坏中起协同作用。

间充质干细胞(MSCs)是一种治疗自身免疫性疾病的优秀工具，具有多能性、再生性和免疫抑制特性。MSCs释放的旁分泌因子通过增加血管生成和增殖以及抑制凋亡在免疫调节中发挥作用。

伊斯坦布尔大学的研究人员从人的脐带中分离出间充质干细胞，通过在2D和3D环境中培养MSCs来制备两种不同的条件培养基，在1型糖尿病模型大鼠中进行体内研究，施用12剂条件培养基，持续4周。

为了评估免疫调节，测定从脾脏分离的淋巴细胞中的Treg群体，分析血清中的IL-4、IL-10、IL-17和IFN-λ细胞因子。

体重、血糖、血清C肽和血清胰岛素分析

最后，通过标记对β细胞形成至关重要的Pdx1、Nkx6.1和胰岛素标记物，对β细胞再生进行免疫组织化学评估。

结果显示，3D条件培养基的总蛋白和IL-4水平高于2D条件培养基，脐带间充质干细胞条件培养基通过诱导Treg群体并调节细胞因子释放。

特别的是，研究确定了脐带间充质干细胞条件培养基应用显著增加了胰岛中β细胞的含量。

免疫组化分析

因此证实了脐带间充质干细胞条件培养基对1型糖尿病模型中β细胞的免疫调节和稳态/再生的起到双重治疗作用。

过去的许多研究表明，间充质干细胞没有或只有很小的能力可以转分化为β细胞。那是否间充质干细胞就没有了再生能力呢？而仅仅为疾病的治疗起到免疫调控作用了？

该研究结果提供了新的见解，研究表明，间充质干细胞可以通过其外泌体治愈β细胞，并在胰腺外分泌区触发新的β细胞形成，这是间充质干细胞抗糖尿病作用的一个划时代的新发现。

已知治疗组中β细胞的增加可能是由诸如β细胞增殖和再生、α细胞转分化或祖细胞新生等机制引起的。此外，外分泌胰腺中Nkx6.1阳性和胰岛素阳性细胞表明干细胞条件培养基可能触发了局部祖细胞龛。

此外，作者还分析由于胰腺外分泌细胞和β细胞均由前肠内胚层发育而来，这意味着它们具有相同的胚胎学起源，那么这些新形成的β细胞可能是通过将外分泌细胞重编程为表达胰岛素的β细胞而产生的。这个可以作为一个重要的新发现，有待未来验证和利用。

参考资料：

Isildar, B., Ozkan, S., Ercin, M. et al. 2D and 3D cultured human umbilical cord-derived mesenchymal stem cell-conditioned medium has a dual effect in type 1 diabetes model in rats: immunomodulation and beta-cell regeneration. Inflamm Regener 42, 55 (2022). https://doi.org/10.1186/s41232-022-00241-7