pdx-1促进大鼠骨髓间质干细胞体外分化为胰岛素分泌细胞

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1、PDX-1促进大鼠骨髓间质干细胞体外分化为胰岛素分泌细胞作者：卢克良　钟延美　赵钧慧　申志新　孙吉平【摘要】目的：研究胰腺十二指肠同源框-1（pancreaticduodenalhomeobox-1，PDX-1）基因在骨髓间质干细胞（mesenchymalstemcells，MSCs）体外分化中的作用。方法：构建含有PDX-1基因的真核表达载体，转染介质Superfect介导重组载体转染MSCs，G418筛选阳性细胞后对转染组（PDX-1＋MSCs）和未转染组（PDX-1-MSCs）均体外进行诱导分化，流式细胞仪检测胰岛素阳性细胞的比例，胰岛素ELISA试剂盒测定转染组诱导后细胞的胰岛

2、素分泌功能。结果：限制性酶切分析和序列测定证实成功构建了含有PDX-1基因的真核表达载体，荧光显微镜观察证实Superfect高效介导重组载体转染MSCs；流式细胞仪发现PDX-1＋MSCs分化为胰岛素分泌细胞的数量较PDX-1－MSCs明显增多（阳性率分别为28.23％±2.56％和7.08％±2.69％），25mmol高浓度葡萄糖刺激的胰岛素分泌量（115.29±2.56μU/mL）较5mmol低浓度葡萄糖刺激的分泌量明显增高（56.61±4.82μU/mL）。结论：PDX-1能增强大鼠MSCs体外分化为功能性胰岛素分泌细胞的能力，对开展胰岛移植治疗1型糖尿病有重要价值。【关键词】

3、间质干细胞·胰腺十二指肠同源框-1·干细胞移植·糖尿病，1型15【ABSTRACT】Objective:Toinvestigatethepossibleeffectsofpancreaticduodenalhomeobox-1（PDX-1）expressionintransdifferentiationofbonemarrowmesenchymalstemcells（MSCs）invitro.Methods:TheeukaryoticexpressionvectorcontainingPDX-1wasconstructed.ThevectorwastransfectedintoMSCs

4、usingSuperfect,G418wasusedtoselectthepositivecells.PDX-1＋MSCsandPDX-1-MSCswereinducedtotransdifferentiationinvitro,theproportionofinsulin-producingcellswasdetectedbyflowcytometry.InsulinsecretionfunctionofPDX-1＋MSCswasmeasuredbyELISA.Results:Restrictedenzymeanalysisandsequencingshowedthatinteres

5、tgenesegmentwasconsistentwiththatinGeneBank.RecombinationvectorwaseffectivetransformedintoMSCsdemonstratedbyfluorescencemicroscope;insulin-producingcellsfromPDX-1＋MSCswereincreased（28.23%±2.56%and7.08%±2.69%respectively）;insulinsecretionofPDX-1＋MSCschallengedbyglucosein25mmolexceededthatin5mmol（

6、115.29±2.56μU/mLand56.61±4.82μU/mLrespectively）.Conclusion:PDX-1canpromoteadultratMSCstotransdifferentiateintoinsulin-secretingcellsinvitro.15【KEYWORDS】Mesenchymalstemcells·Pancreaticduodenalhomeobox-1·Stemcelltransplantation·Diabetesmellitus，type1　　自身免疫性糖尿病又称为胰岛素依赖型糖尿病（1型糖尿病），约占全部糖尿病患者的10%，其本质是

7、胰岛β细胞受到细胞介导的自身免疫性破坏而丧失合成和分泌胰岛素的能力。在北美和欧洲，儿童及青少年的平均发病率为0.2％，占所有青少年糖尿病总数的80％［1］。胰岛移植是治疗1型糖尿病的有效方法之一，而很多因素限制了临床应用：1）必须同时使用免疫抑制剂，但某些免疫抑制剂本身具有致糖尿病效应；2）移植后的免疫排斥；3）长期使用免疫抑制剂的致瘤潜能；4）供移植的胰岛β细胞数量不足等［2］。因此，寻找新的β细胞来源势在必行。　　骨髓间质干细胞（mesen