论文部分内容阅读
目的:间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一类具有自我更新能力、免疫调节功能和多向分化潜能的成体干细胞,目前已经在越来越多的临床前研究和临床试验中表现其强大的治疗潜力。1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus,T1DM)是一种T细胞介导的自身免疫疾病,主要的表现形式为胰岛β细胞的破坏和胰岛素分泌的不足。基于MSCs的特性和T1DM的发病机制,MSCs通常直接移植至T1DM模型或患者体内,但由于胰腺微环境的破坏,MSCs不足以引起内源性胰岛β细胞再生;另外MSCs在体内自发分化成胰岛素分泌细胞(insulin producing cells,IPCs)的数量较少。因此,科研工作者逐渐尝试将MSCs通过化学诱导或病毒介导体外诱导分化成IPCs。其中,体外化学诱导已发展到“三步法”,但仍无统一的、标准化的诱导方法。因此,本文将结合3D培养体系将对不同化学诱导方法诱导食蟹猴骨髓间充质干细胞(bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMSCs)分化为IPCs进行体外研究,以建立一个有效地、重复性较好的培养与分化体系。方法:结合3D培养体系,通过两种不同化学诱导方案分别将BMSCs体外分化为IPCs结束后,比较以下几个方面的体外特性:1.双硫腙(dithizone,DTZ)染色,鉴定两种不同化学诱导方案下获得的IPCs是否体外表达胰岛素。2.Insulin和PDX-1(pancreatic duodenal homeobox factor-1,)免疫荧光染色,鉴定两种不同化学诱导方案下获得的IPCs的成熟状况。3.葡萄糖刺激胰岛素分泌(Glucose Stimulated Insulin Secretion,GSIS)实验,鉴定两种不同化学诱导方案下获得的IPCs在葡萄糖刺激下的胰岛素分泌能力。结果:1.两种化学诱导方案分化后的IPCs均表现出DTZ染色,表明两种不同化学诱导方案下获得的IPCs均表现出胰岛素的表达。2.两种化学诱导方案分化后的IPCs均表现出胰岛发育相关基因Insulin、PDX-1表达产物的特异性荧光染色,表明两种不同化学诱导方案下获得的IPCs的发育与功能。3.两种化学诱导方案分化后的IPCs均表现出葡萄糖刺激下胰岛素分泌,表明两种不同化学诱导方案下获得的IPCs具有胰岛素分泌功能。结论:在本研究中,两种化学诱导方案在3D培养条件下均能够有效地将BMSCs分化为IPCs。讨论:1.两种化学诱导方案下IPCs的胰岛发育与功能相关基因的表达情况需进一步研究。2.两种化学诱导方案下IPCs的体内功能仍需进一步研究。