地区：上海市 宝山区
关键词：中国人民解放军第四军医大学;中国人民解放军总医院;中国人民解放军军事医学科学院;西安电子科技大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002469
成果描述：
| 器官衰竭性疾病(包括心力衰竭、脑中风等)是严重危害公众健康的重大临床难题，其共同病理基础是大量组织细胞坏死且难以再生。外源性细胞再生治疗通过细胞移植促进损伤组织修复，为器官衰竭疾病的功能重建带来新的希望。然而由于缺乏细胞活体动态评价手段，严重制约了其合理临床转化及应用。该项目历时14年，在国家自然科学基金重大项目、杰出青年基金以及科技部重点研发计划等国家级课题支撑下，针对细胞在体定量示踪、功能评价展开系列研究，取得以下进展：1.在国际上率先建立了基于报告基因成像技术的干细胞分子影像示踪新方法，通过构建稳定表达多重报告基因的干细胞系及转基因动物，采用生物发光/荧光/核素等多模态活体成像技术，实现了对多种干细胞存活增殖的动态长程观察，发现成体干细胞存在移植后大量急性死亡，微量胚胎干细胞仍存在致瘤性安全隐患，该技术突破了传统细胞示踪依赖离体病理的禁锢，为细胞生物学治疗的在体研究提供了新技术；2.创新性建立干细胞移植后的三维动态示踪及血管新生融合定量分析新技术。整合多学科交叉的成像理论和方法，将生物发光成像(BLI)、非匀质模型光学三维重建、三维血管网络定量应用到干细胞生物学的定量分析中，验证了三维非匀质光学断层成像在动物分子成像中的优越性，为细胞移植治疗的机制、长程监测和干预研究提供了实时、客观的在体评价新策略；3.率先利用多模态分子影像细胞示踪技术，阐明宿主微环境过度炎症和氧化应激制约了移植细胞的存活和功能发挥，发现“PI3K-Akt-mTORCl/2”是调控移植干细胞移植后存活关键分子枢纽，提出“干细胞调控适度炎症促血管新生”新机制，为缺血性心脏病心肌再生的策略优化提供了理论依据和新的干预靶点；4.为了推动临床转化，率先将多模态分子影像技术应用于大动物心肌再生的疗效评估，提出骨髄干细胞经心内膜微创介入的输注方法安全可行。完成了自体骨髓干细胞治疗心肌梗死的临床随机对照研究，首次报道了糖尿病过度炎症可弱化细胞疗效，为细胞治疗的评估和人群筛选提供了新的理论依据。研究结果被编写入17部英文专著和1部国内专业教科书，包括美国科学院院士Sam S.Gambhir主编的Molecular Imaging with Report Genes和核心脏病学创始人耶鲁大学Barry Zaret主编的Clinical Nuclear Cardiology。共发表论文123篇，总影响因子342.535，在Web of Science以“干细胞分子影像”检索的8964篇论文中，该项目组仅次于美国排名第二，被Nat Biotechnol(IF：43.113)等权威杂志引用766次。授权国家发明专利10项，撰写6篇特邀综述，获中国产学研合作创新成果一等奖(2016年)、军队医疗成果一等奖(2014年)等；被美国斯坦福大学及英国The Freeman医院等40余家国外科研单位及国内155家医院69所研究机构多次引用、应用和跟进研究。经专家鉴定核心技术达国际领先水平，创新技术填补了国内空白，推动了中国分子影像细胞示踪技术在组织再生领域的应用和发展，促进了细胞治疗的科学研究及临床转化。 |
