论文部分内容阅读
背景与目的成体干细胞(ASC)的相关研究是1型糖尿病研究领域的热点之一。目前国际上仍未有研究将成体干细胞直接向胰岛方向进行三维诱导。本研究拟探索一种新诱导方案及体系的可行性,即采用三维支架-ECM培养法进行成胰岛组织诱导分化,以期构建出胰岛组织块,为组织工程寻找新的工程化材料。材料与方法分离小鼠骨髓来源干细胞作为诱导对象,实验分为平面培养、ECM培养及聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)支架-ECM培养3组,诱导周期为10日,随后收集标本进行形态学、免疫学和功能实验的检测。结果通过倒置显微镜、扫描和透射电镜、免疫细胞化学法和放射免疫法测定刺激实验的胰岛素含量等方法观察到：小鼠骨髓来源干细胞内出现大量小泡,成团簇趋势,DTZ染色可呈阳性,也有类似B细胞的超微结构出现,扫描电镜体现了细胞与支架的相容性；免疫细胞化学检测发现部分细胞呈胰岛素、C肽双染阳性、胰高血糖素阳性和生长抑素阳性；经不同浓度糖刺激时,平面组的胰岛素分泌量有差异(p<0.05), ECM组和支架-ECM组的分泌量均有显著性差异(p<0.01),高糖刺激后胰岛素分泌显著性增加,并且高糖刺激下,支架-ECM组的胰岛素分泌量较平面组以及ECM组也有显著提高(p<0.01)。结论体外将小鼠骨髓来源干细胞向分泌多种胰岛特异性激素的细胞团分化是可行的,从形态学、功能学及免疫学方面进行了初步验证,并揭示了PLGA支架三维诱导分化的优越性。最后,本实验还验证了细胞与PLGA支架的良好相容性。背景与目的如何利用干细胞共培养技术保护体外胰岛的活性一直是胰岛移植治疗1型糖尿病领域的热点之一,而近年来脂肪来源干细胞(ATDSC)因其来源充足、易于获取而逐渐受到重视。目前国际上尚未有与ATDSC共培养延长体外胰岛生存时间的研究报道。聚乳酸-羟基乙酸(Poly-Lactic-Co-Glycolic Acid, PLGA)作为医用的生物可吸收高分子材料是目前生物降解高分子材料中最活跃的研究领域,已经获得美国食品与药品管理局(FDA)的许可。本研究将小鼠胰岛在PLGA-ECM (细胞外基质)支架的表面粘附生长,与成人脂肪来源干细胞(ATDSCs)共培养,探索更好的胰岛体外培养体系,以期用于移植的研究中。材料与方法将小鼠胰岛平面培养作为第1组；将小鼠胰岛种植在经表面处理的PLGA-ECM支架上进行体外培养,作为第2组；将PLGA-ECM-胰岛复合物与ATDSCs共培养作为第3组,探索ATDSCs以及支架对胰岛的影响。结果与平面培养组胰岛相比,倒置显微镜下可见两组PLGA-ECM支架上的胰岛形态完整,生长状态良好,胰岛能与支架紧密粘附,胰岛死亡少。双硫腙(DTz)染色后见两组PLGA-ECM支架上的胰岛纯度较好。吖啶橙(AO)和碘化丙啶(PI)荧光双染色法检测结果显示,与ATDSCs共培养的PLGA-ECM支架上的胰岛的生存率最高。噻唑蓝比色法(MTT)结果显示,与ATDSCs共培养的PLGA-ECM支架与胰岛的生物相容性较好。扫描电镜下可见胰岛在两组的PLGA-ECM支架上能粘附生长,胰岛之间的间隙较大,支架上胰岛形态良好。激光共聚焦显微镜下可清楚的看到两组PLGA支架上绿色的胰岛β细胞和红色的胰岛a细胞。结论ATDSCs可作为胰岛的体外共培养的种子细胞,PLGA-ECM支架可作为胰岛的细胞外基质,为胰岛体外生存提供良好的生长环境。