学术重磅 | 聚源生物RHC用于胰岛移植的临床应用,获SCI国际期刊发表
发布时间:2023-02-28 10:16:51 发布人:《Frontiers in Pharmacology》 浏览次数:3676

近期,温州医科大学药学院赵应征教授团队、温州医科大学药学傅红兴副教授团队在国际知名期刊《Frontiers in Pharmacology》(IF=5.988,JCR一区) 发表了题为《Using Recombinant Human Collagen With Basic Fibroblast Growth Factor to Provide a Simulated Extracellular Matrix Microenvironment for the Revascularization and Attachment of Islets to the Transplantation Region》的研究论文,并在医学综合类省级期刊《肝胆胰外科杂志》同步发表。

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该研究发现了碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)通过结合聚源生物的重组胶原蛋白(RHC)与胰岛素共同移植后,能达到减少胰岛用量、提高胰岛功能的功效,这为胰岛移植的临床应用提供了一种新的思路。


该实验研究中采用的重组胶原蛋白(以下简称RHC)由江苏江山聚源生物技术有限公司提供,其项目获得了2018年浙江省重点研发项目的支持。

《Frontiers In Pharmacology》是一本专注于医学-药理学领域的TOP期刊,创刊于2010年,由FRONTIERS MEDIA SA出版商出版,出版周期1 issue/year。该刊发文范围涵盖药学等领域,旨在及时、准确、全面地报道国内外药学工作者在该领域的科学研究等工作中取得的经验、科研成果、技术革新、学术动态等。该刊已被SCIE数据库收录,中科院二区,2021年影响因子为5.988。

     

研究背景

在胰岛移植前的隔离过程中,维持胰岛血管化和神经支配所必需的ECM蛋白被酶消化破坏,导致胰岛微血管的破坏。这些都是胰岛长期存活和功能的主要问题和主要障碍。因此,创造一个适当的微环境来改善血运重建和胰岛功能,以获得更好的移植结果是至关重要的。鉴于ECM蛋白的存在对胰岛的重要性,该实验引入了聚源生物的重组胶原蛋白(RHC)来构建一个模拟的ECM微环境。


研究成果

为探讨RHC的参与对改善胰岛的作用,该研究在保持bFGF不变的基础上,通过添加不同容量的RHC分别进行验证,发现在1 mg RHC、1mg-60ng RHC-bFGF和16mg-60ngRHC-bFGF组中,胰岛有明确的边界,且单一而不聚集,而在16mg-60ng RHC-bFGF组中,胰岛最完整。这些结果表明,RHC的参与的确有效促进了bFGF的移植效率,bFGF-RHC在促进胰岛移植效率方面起到关键作用。


通过组织学评估显示,16mg-60ng RHC-bFGF组可减弱细胞凋亡,促进细胞增殖,触发血管化,抑制炎症反应,16mg-60ng RHC-bFGF和胰岛复合材料的应用可提高胰岛的存活、功能和长期移植效率。

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图为 胰岛活力和透射电子显微镜(TEM)的体外结果。(A)胰岛活力0h(B)各组培养7h后(C)各组培养24h(D)培养后活力统计。绿色与绿色加上红细胞的比例提供了活力的百分比。每组的三列代表从左到右的0、7和24小时(****P < 0.0001,***P < 0.001、0 vs 24小时;####P < 0.0001、0 vs 7小时)。(E)各组培养24 h后的TEM。a and A:FREE组;b and B:60 ng bFGF组;c and C:1 mg RHC组;d and D:16 mg RHC组;e and E:1mg-60ng RHC-bFGF组;f and F:16mg-60ng RHC-bFGF组;N:核;M:线粒体*:分泌颗粒。

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图为 缺氧状态。各组患者均在培养24 h后对胰岛进行(A)二氢乙锭(DHE)染色。(B)各组胰岛移植物免疫组化1aHIF-1染色的代表。a: 免费组;b:60 ng bFGF组;c:1 mg RHC组;d:16 mg RHC组;e:1mg-60ng RHC-bFGF组;f:16mg-60ng RHC-bFGF组。

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图为 胰岛移植术后的葡萄糖调节、体重和口服葡萄糖耐量试验(OGTT)。(A)从第0天(移植日)到移植后第30天无空腹血糖水平。(**P < 0.01,nsP > 0.05,与免费相比。)(B)从移植后第0天(移植日)至移植后第30天的体重变化。移植后第30天,各组的(C) OGTT。(D)移植后第30天各组相应OGTT值的曲线下面积(AUC)。(**P < 0.01,*P < 0.05,与CON.相比)

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图为 胰岛的形态。(A)苏木精和伊红(H&E),胰岛在移植后第30天保持了其形态和完整性。(B)胰岛素免疫荧光显示,胰岛移植后分泌胰岛素,特别是1 mg RHC组和16mg-60ng RHC-bFGF组。(C)Masson对移植后第30天移植的胰岛移植物的三色染色。Masson三色染色显示移植后第30天移植部位周围有胶原表达。(D)移植后第30天半胱天冬酶-3的代表性免疫组化染色。a:游离组;b:60 ng bFGF组;c:1 mg RHC组;d:16 mg RHC组;e:1mg-60ng RHC-bFGF组;f:16mg-60ng RHC-bFGF组。

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图为 通过促进细胞增殖和血管生成来改善移植胰岛的移植物。(A) Ki67和(B) CD31表达的代表性免疫组化染色。采用(C) IL-6免疫组化染色监测炎症反应。a: 免费组;b:60 ng bFGF组;c:1 mg RHC组;d:16 mg RHC组;e:1mg-60ng RHC-bFGF组;f:16mg-60ng RHC-bFGF组。


研究意义

本研究通过联合应用聚源RHC和bFGF,为胰岛提供一个富含bFGF的类细胞外基质的微环境,能够促进移植后胰岛的微血管重建和提高胰岛功能、降低维持正常血糖所需的胰岛移植量,有助于缓解医学界胰岛移植中供体不足的难题。


近年来,重组人源化胶原蛋白作为新型生物材料,受到了广泛的关注。重组胶原蛋白被证明可以有效增强微血管的强度和弹性,在细胞中提供足够的营养,并直接与血管细胞结合,从而促进心血管的形成(Sailakshmi et al.,2011)。


聚源生物的重组人源化胶原蛋白(RHC)凭借多年精益钻研重组胶原蛋白的合成生物学应用,有效解决了传统动物胶原的亲水性差、免疫排斥等问题,且产品高活性和高纯度等优势,在医药、化妆品、食品等众多领域均得到很好的的结合,真正让重组胶原蛋白从实验室走向应用,让科技为人所用。


关于聚源生物

聚源生物是一家以基因工程和合成生物科技为主导的高新科技企业,凭借着一流的基因重组、微生物发酵、蛋白分离纯化等生物工程技术,打通了多个功能性蛋白的规模化生产工艺,率先实现重组胶原蛋白的研发与产业化,率先在海外获批INCI名和实现稳定销售,在产业链、供应链、价值链等均处于优势地位,产品畅销于欧美、亚洲等众多国家和地区。

作为国药监-重组胶原蛋白行业标准起草单位,国家“863”项目重点支撑企业,国家“十四五”重大研究专项课题《基于重组人胶原蛋白的三维光刻通孔多梯度高仿生真皮支架研制》负责单位,聚源生物也是目前全球最大的胶原蛋白供应商之一,重组胶原蛋白单位表达量世界领先。

聚源生物愿与行业伙伴一道,引领重组胶原蛋白的合成生物学产业应用,为造福人类美好生活做出更大贡献!