王博 吴汉青 吴河水 王春友

·论著·

胰十二指肠同源框因子-1联合细胞因子诱导人脐带间充质干细胞分化为胰岛β样细胞的研究

王博 吴汉青 吴河水 王春友

目的探讨人脐带间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)体外诱导分化为胰岛β样细胞的方法。方法用含胰十二指肠同源框因子-1基因(pancreatic and duodenal homeobox factor 1，PDX1)重组腺病毒(Adxsi-CMV-PDX1)感染人脐带MSCs，再联合多种细胞因子进行诱导分化。应用RT-PCR、免疫荧光染色法检测诱导后细胞的PDX1、胰岛素(insulin)、神经元素3(ngn3)、葡萄糖转运体2(glut2)、NK转录因子6.1(NKX6.1)mRNA的表达；化学发光法检测诱导后细胞培养上清中胰岛素和C肽的分泌量；流式细胞仪检测胰岛素阳性细胞率。结果Adxsi-CMV-PDX1感染脐带MSCs并联合细胞因子诱导后，细胞从短梭形变成长梭形，并聚集形成胰岛样细胞团，经双硫腙染成亮红色。诱导17 d后的细胞表达PDX1、ngn3、NKX6.1、insulin、glut-2的mRNA；细胞胞质内有胰岛素和C肽；细胞培养上清中胰岛素和C肽含量分别为(473.1±51.5)mU/L和(1.61±0.41)ng/ml，用25 mmol/L高糖刺激1 h后，胰岛素和C肽分泌量高达(964.4±68.1)mU/L和(3.72±1.52) ng/ml；胰岛素阳性细胞率达(11.6±4.8)%。结论PDX1转入脐带MSCs后，联合细胞因子在体外能够诱导其分化为胰岛β样细胞，胰岛素和C肽分泌水平较高，且对高糖刺激有反应，但还不是完全成熟的β细胞。

脐带； 间质干细胞； 胰腺十二指肠同源框因子-1； 胰岛β样细胞； 细胞分化

胰岛移植为糖尿病治疗带来了曙光，但是由于供体有限、移植后易引起免疫排斥反应、移植细胞的数量难以控制等问题限制了其临床应用。最近的研究报道，胚胎干细胞和成体干细胞都可以分化为胰岛素分泌细胞[1-2]，但诱导效率和胰岛素分泌水平低下，不能满足临床治疗需要。……