人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化的实验研究

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目的:探讨人脐带华尔通胶质来源的间充质干细胞(MSCs)分化为胰岛素分泌细胞的可能性,为1型糖尿病的细胞移植治疗提供理论依据和新的细胞来源。材料和方法:从足月剖宫产的新生儿脐带华尔通胶质中分离培养出间充质干细胞(MSCs),用含尼克酰胺和β巯基乙醇的低糖DMEM培养基(L-DMEM)预诱导后,以含尼克酰胺和β巯基乙醇的高糖DMEM培养基(H-DMEM)诱导其向胰岛素分泌细胞分化,应用免疫细胞化学检测胰岛素的表达,以双硫腙染色鉴定胰岛β细胞,并用放射免疫法(RIA)检测诱导后细胞培养液中的胰岛素水平,所有检测均以未诱导细胞作为实验对照。结果:从人脐带华尔通胶分离、培养的间充质干细胞,可贴壁生长,体外生长形态类似于成纤维细胞,可以维持未分化状态稳定增殖,体外增殖可超过10代。尼克酰胺和β巯基乙醇联合诱导可使人脐带间充质干细胞(MSCs)向胰岛素分泌细胞分化,分化的细胞表达胰岛β细胞的标记胰岛素(insulin)。双硫腙染色发现脐带华尔通胶来源的间充质干细胞(MSCs)经尼克酰胺和β巯基乙醇诱导后细胞内锌离子增加。通过Insulin放射免疫法(RIA)检测诱导前后细胞培养液中胰岛素的浓度,发现实验组和对照组胰岛素水平分别为6.63mIU/L和3.39mIU/L,差别具有统计学意义(p<0.05)。结论:人脐带华尔通胶中含有丰富的间充质干细胞(MSCs),易于培养扩增。人脐带间充质干细胞(MSCs)经尼克酰胺和β巯基乙醇联合诱导后可表达胰岛β细胞的表面标记,可以增加细胞中的锌离子含量使之具备胰岛β细胞的特点,诱导后的细胞以也可以分泌胰岛素。本研究初步证明,用尼克酰胺和β巯基乙醇可以诱导人脐带华尔通胶来源的间充质干细胞(MSCs)成为胰岛素分泌细胞,从而为1型糖尿病细胞移植治疗提供新的细胞来源。
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