[发明专利]胰岛素样生长因子1的新应用

说明书

本发明提供了胰岛素样生长因子1的新应用，具体提供了胰岛素样生长因子1作为评估待测个体间充质干细胞静脉移植治疗脑梗死的疗效、和/或植入细胞存活情况和/或是否具有功能的标志物的应用。本发明中，细胞移植之后，脑梗死组外周血IGF‑1浓度与脑梗死体积呈现负相关性，与梗死皮层区IGF‑1浓度呈现正相关性，与梗死皮层区IGF‑1+细胞数呈现正相关性。

技术领域

本发明是关于胰岛素样生长因子1的新应用，具体是关于血清胰岛素样生长因子1在分析判断间充质干细胞静脉移植治疗脑梗死的疗效、植入细胞存活情况和/或是否具有功能中的应用。

背景技术

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)移植有可能治疗多种疾病，例如神经系统退行性疾病如帕金森、老年痴呆，代谢性疾病如糖尿病，自身免疫相关性疾病如系统性红斑狼疮等。

通过静脉给入的MSC在体内是否存活对于多种疾病的疗效产生是必需的，MSC免疫源性较弱，可以同种异体移植，但其在人或者动物体内存在的时间是有限的，如果植入细胞全部死亡，疗效将很快消失。基于此，需要一种简便灵活的方式判断植入动物体内的MSC是否依然存活并且发挥治疗效果。

对于MSC功能的检测涉及到两个方面，第一是细胞是否存活；第二，细胞是否具有功能而不是处于蛰伏状态。

通常对于MSC存活并仍然具有功能的检测，是在植入细胞之前对细胞进行标记，处死动物之后，多聚甲醛灌注固定，取脑组织，切片染色后在显微镜下观察,鉴定植入的细胞是否产生各种细胞因子。该方法需要处死动物，如果需要在不同的时间点对植入细胞的功能进行检测，就需要在不同的时间点处死动物。考虑到动物的个体间差异和批次间差异，各个时间点之间的对比需要较多的实验动物数量才能获得符合实际情况的标准差。

另一种检测MSC存活并具有功能的方法是通过对移植细胞进行标记、用动物活体成像的方法来进行。该方法中是用荧光素酶(Luciferase)基因标记细胞或DNA，而荧光技术则采用荧光报告基团(GFP、RFP,Cyt及dyes等)进行标记。利用一套非常灵敏的光学检测仪器，让研究人员能够直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为。通过这个系统，可以观测细胞在活体动物体内的状况，例如肿瘤的生长及转移，感染性疾病的发展、特定基因的表达等生物学过程。相比传统的、需要在不同时间点处死实验动物以获得数据的方法，可见光体内成像通过对同一组实验对象在不同时间点进行记录，跟踪同一观察目标(标记细胞及基因)的移动及变化，所得的数据更加直观。然而，这一技术对植入细胞存在较少的部位的检测灵敏度不够，例如间充质干细胞静脉移植后首先聚集于脾脏和肺脏，可以被小动物活体成像技术检测到；但是静脉植入的细胞通过血脑屏障进入脑内的数量很少，通常不能被该技术有效地显示。该技术另一个主要不足之处在于仅显示植入细胞的存活，对植入细胞发挥的功能不能直接检测，例如植入细胞是否还在产生各种细胞因子等无法直观的显示。另外，小动物活体成像设备和荧光素酶、底物等试剂的价格比较昂贵。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种新颖的检测植入个体体内的MSC是否依然存活并且具有功能而不是处于蛰伏状态的方法。

本发明主要通过检测胰岛素样生长因子1(Insulin-like Growth Factor-1,IGF-1)作为静脉植入的MSC细胞依然存活并发挥功能的标志。

IGF-1是位于第12号染色体基因编码的含有70个氨基酸的单链多肽，其结构与胰岛素类似。人体有多个组织和脏器都表达IGF-1，IGF-1主要受到生长激素的调控。生长激素能够快速激活IGF-1基因的转录，同时调节IGF-1基因的染色体结构，从而在染色体上形成生长激素的作用靶点。除了生长激素外，雌二醇、血管紧张素等也是IGF-1基因转录的激活因素。局部组织IGF-1以自分泌或者旁分泌产生，而血液内的IGF-1主要由肝脏产生，仅有少量IGF-1来自于骨骼分泌到血液，通常认为IGF-1生物学属性是由血液内的游离IGF-1发挥的。