利用脱细胞支架进行大动物肾脏再生的研究

批准号:
81470969
项目类别:
面上项目
资助金额:
66.0 万元
负责人:
赵升田
依托单位:
学科分类:
H0505.慢性肾脏病及其并发症
结题年份:
2018
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
唐东起、陈志国、刘双德、管勇、栾云、刘晓立、韩啸、程广辉、孙超
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中文摘要
目前我国终末期肾脏病患者越来越多,肾脏移植是解决此问题最佳办法,但是存在肾源短缺以及移植后排斥问题。有研究显示以新生大鼠肾脏细胞对大鼠肾脏脱细胞支架进行再细胞化,可以培育出有功能可移植的肾脏。但从转化医学角度来看,只有培育出与人体肾脏大小、细胞种类及数目相近的大动物肾脏才能应用于临床。本研究以猪为研究对象,制作猪肾脱细胞支架,制备诱导多能干细胞(IPSCs)、分离培养肾脏成体干细胞及脐静脉内皮细胞对支架进行再细胞化,从细胞、分子及动物肾脏移植实验等方面探讨IPSCs及成体干细胞在肾脏再生中的作用并且研究大动物肾脏再生。本研究拟解决大动物肾脏去细胞化、再细胞化以及干细胞大量扩增等一系列技术,制备大动物有功能可移植的肾脏,为制备人体组织工程肾脏提供基础。
英文摘要
There are increasing numbers of people approaching and living with end-stage renal disease(ESRD) in our country. Two common treatments exist: dialysis to maintain life, and for more fortunate patients, transplantation of a functional kidney. There is, however, a serious shortage of transplantable kidneys.It is reported that a functional and transplantational kidney can be made by seeding human umbilical vein endothelial cells and rat neonatal kidney cells (NKCs).However,on the point of translational medicine, it's the only way to the clinical application by regenerating the engineered kidney of large animals. And the function of induced pluripotent stem cells(IPSCs) and adult kidney stem cells in the decellularized kidney scaffold is known less. To regenerate functional kidneys, we will seed porcine kidney scaffolds with porcine umbilical vein endothelial cells,adult kidney stem cells and IPSCs. We are going to detect the function of adult kidney stem cells and IPSCs in the scaffold using some methods, such as immunoblotting,immunofluorescence,flow Cytometry,etc. it's aimed to solve some technics such as decellularization , recellularization,etc. If we make some success, the problem of shortage of implantable kidney could be solved
终末期肾病患者逐年增加,肾脏移植是最佳治疗方案,但肾移植存在肾源短缺及免疫排斥问题。基于干细胞及肾脏脱细胞支架技术构建再生肾脏为肾脏再生提供了新的方法。本课题结合干细胞培养及诱导分化技术、肾脏脱细胞支架制备技术、再生肾脏体外培养等技术构建再生肾脏,成功获得了大鼠、猪及人类的肾脏脱细胞支架并完成了鉴定工作,支架保留完整的肾脏三维结构、含有大部分生长因子、保留完整的血管系统。所采用的种子细胞包括胚胎干细胞、诱导多能干细胞(IPSC)、脂肪干细胞等,结合干细胞体外培养、体外诱导分化及支架内诱导分化等多种方法结合,构建了具有一定结构及功能的大鼠再生肾脏;在猪肾脏脱细胞支架内种植胚胎干细胞,证实了其良好的生物兼容性以及诱导干细胞分化特性,为未来制备临床可应用的再生肾脏提供了良好的研究基础。在此课题基础上,我们同时开展了多种策略的肾脏再生研究工作,通过后肾移植,获得了结构功能俱佳的肾脏,并且证实了急性肾损伤环境能够促进移植后肾的发育,后肾移植入慢性肾损伤大鼠体内,大鼠肾功能得到一定改善。同时应用诱导多能干细胞体外诱导,获得了具有肾小球及肾小管结构的类肾器官。结合肾脏脱细胞支架技术,利用阴茎海绵体脱细胞支架结合间充质干细胞,获得了具有一定结构的阴茎海绵体,并且证实了干细胞在支架内诱导分化形成了功能细胞。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2016
期刊:International Journal of Clinical and Experimental Pathology
影响因子:1.4
作者:Guan Yong;Zhang Denglu;Xie Xiaoshuai;Xue Aibing;Liu Yuqiang;Zu Shulu;Zhao Shengtian;Liu Xiaoli;Zhang Xufeng;Liu Shuangde;Wang Hongwei;Li Kailin;Kong Feng;Cheng Guanghui;Sun Chao;Liu Tongyan;Zhou Chengjun;Zhao ST;Wang HW
通讯作者:Wang HW
Recellularization of well-preserved decellularized kidney scaffold using adipose tissue-derived stem cells
使用脂肪组织来源的干细胞对保存良好的脱细胞肾支架进行再细胞化
DOI:10.1002/jbm.a.36279
发表时间:2018
期刊:Journal of Biomedical Materials Research Part A
影响因子:4.9
作者:Xue Aibing;Niu Guangzhu;Chen Yuan;Li Kailin;Xiao Zhiying;Luan Yun;Sun Chao;Xie Xiaoshuai;Zhang Denglu;Du Xiaohang;Kong Feng;Guo Yanxia;Zhang Haiyang;Cheng Guanghui;Xin Qian;Guan Yong;Zhao Shengtian
通讯作者:Zhao Shengtian
Porcine kidneys as a source of ECM scaffold for kidney regeneration
猪肾作为肾脏再生 ECM 支架的来源
DOI:10.1016/j.msec.2015.07.007
发表时间:2015-11-01
期刊:MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS
影响因子:7.9
作者:Guan, Yong;Liu, Shuangde;Zhao, Shengtian
通讯作者:Zhao, Shengtian
The effective bioengineering method of implantation decellularized renal extracellular matrix scaffolds.
植入脱细胞肾细胞外基质支架的有效生物工程方法
DOI:10.18632/oncotarget.5304
发表时间:2015-11-03
期刊:Oncotarget
影响因子:--
作者:Guan Y;Liu S;Sun C;Cheng G;Kong F;Luan Y;Xie X;Zhao S;Zhang D;Wang J;Li K;Liu Y
通讯作者:Liu Y
Construction of engineered corpus cavernosum with primary mesenchymal stem cells in vitro.
原代间充质干细胞工程化海绵体的体外构建
DOI:10.1038/s41598-017-18129-9
发表时间:2017-12-22
期刊:Scientific reports
影响因子:4.6
作者:Xie X;Du X;Li K;Chen Y;Guan Y;Zhao X;Niu G;Luan Y;Zhang D;Sun C;Cheng G;Wang J;Xin Q;Xue A;Wang P;Kong F;Liu X;Wang H;Liu Y;Tian C;Yuan M;Liu S;Zhao S
通讯作者:Zhao S
肾脏脱细胞支架中FGF9/Wnt通路对IPSC区域诱导分化的调控机制研究
- 批准号:81970578
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:赵升田
- 依托单位:
体外区域性生物支架诱导iPSC构建肾样组织的机制研究
- 批准号:81670625
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:赵升田
- 依托单位:
肾癌干细胞的表面分子标志及生物学特性研究
- 批准号:81272815
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:16.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:赵升田
- 依托单位:
肾癌干细胞的实验研究
- 批准号:81041065
- 项目类别:专项基金项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:赵升田
- 依托单位:
人成体肾脏CD133+细胞的特性及人肾脱细胞基质对其分化诱导作用的研究
- 批准号:30840079
- 项目类别:专项基金项目
- 资助金额:9.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:赵升田
- 依托单位:
国内基金
海外基金
