糖尿病患者来源内皮细胞的代谢与血管功能表征
用内皮功能、甘氨酸、衰老与线粒体指标，比较患者与健康供者细胞的疾病表型。
用途与模型
- 研究用途
- 提供糖尿病内皮功能障碍的可测体外终点，用于后续靶点和药物干预研究。
- 模型与细胞来源
- 2 位 2 型糖尿病成人患者及 2 位健康供者的人诱导多能干细胞分化所得内皮细胞；对照包含新生儿和成人。
- 方法版本
- 2021 年 2 位糖尿病患者及 2 位健康供者的 iPSC 内皮模型
- 实验形式
- 二维内皮培养与体外管形成分析，另有独立的小鼠缺血修复功能比较。
材料与平台
- 患者与对照细胞
- DP2、DP3 患者来源及 PCBC、P1C1 健康来源内皮细胞；供者年龄/性别未完全匹配。
- 功能与代谢测量
- CD31/CD144、修饰低密度脂蛋白摄取、管状结构形成、一氧化氮与内皮素 1、甘氨酸和代谢蛋白、衰老与线粒体及 ATP 检测。
测量指标与分析
- 分支、节点和管状结构
- 内皮素 1 及一氧化氮
- 甘氨酸和相关代谢蛋白
- 衰老信号、线粒体膜电位及按细胞数归一化的 ATP 水平
逐细胞系比较不同终点；按实际比较区分共同异常和只有个别细胞系显著的结果。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 比较患者来源与健康来源内皮细胞的多维功能。
- 测试范围
- 2 条患者与 2 条健康供者细胞系；管状结构形成每系 n=6，甘氨酸 n=3，其他检测重复各异。
- 参照体系
- PCBC、P1C1 健康来源细胞。
- 研究结果
- 两患者系甘氨酸约为健康系的 30%–55%，ATP 约 30%–35%，内皮素 1 和衰老信号较高，血管形成较弱；一氧化氮显著减少只见部分比较。
适用条件与研究局限
- 2 位患者供者范围较小，年龄/性别未匹配。
- 未通过甘氨酸或酶干预证明代谢异常的因果作用。
方法可行性研究
- 研究设计
- 以小鼠缺血肢体修复观察患者与健康来源细胞的功能差别。
- 测试范围
- 图 7 各细胞系对应的动物组 n=6；人源细胞来自前述 4 条细胞系。
- 参照体系
- 健康来源细胞与基础培养液对照。
- 研究结果
- 患者细胞组灌注恢复及部分血管指标较弱，与体外血管形成功能方向一致。
适用条件与研究局限
- 这项结果来自小鼠缺血肢体中的细胞功能比较。
- 本研究尚未测试药物改善这些表型的能力。
来源与原文
- Diabetic Endothelial Cells Differentiated From Patient iPSCs Show Dysregulated Glycine Homeostasis and Senescence Associated Phenotypes原始研究 · Frontiers in Cell and Developmental Biology · 2021-05-31