糖尿病是威胁人类与伴侣动物健康的重要疾病,目前糖尿病的临床治疗除胰岛素控制和药物外,胰岛移植最有效,但胰岛移植的供体匮乏且免疫排斥严重,急需探索糖尿病治疗新方法。将多潜能干细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞(Insulin producing cells,IPCs),能够从根源替换受损的胰岛β细胞,有望成为糖尿病治疗新思路。脂肪间充质干细胞(Adipose-derived mesenchymal stem cells,ADSCs)易分离,无伦理问题,因此本研究选择犬ADSCs作为转染对象。在胰岛β细胞发育及功能重要调控基因Pdx1、Ngn3、Pax4、Nkx6.1的基础上,引入经过功能验证的Isl1基因,组成不同的多基因组合,用腺病毒介导转染诱导犬ADSCs,探究其对犬ADSCs向IPCs分化的影响,通过对比诱导效果得出最佳组合。主要研究结果如下:1. 比较得到腺病毒在转染效率方面明显优于真核表达载体,Isl1是Isl1、Sox8、HADH三个基因中诱导犬ADSCs向IPCs分化效率最高的基因。2. 以带有同源臂的引物与合成的目的基因模板扩增得到目的基因片段,利用同源重组克隆技术成功构建多基因共表达腺病毒载体:A组合pAd Track-Pdx1-Ngn3-Isl1-Ad Easy,B组合p Ad Track-Pdx1-Ngn3-Pax4-Isl1-Ad Easy,C组合p Ad Track-Ngn3-Nkx6.1-Isl1-Pdx1-Ad Easy,D组合p Ad Track-Ngn3-Nkx6.1-Pax4-Pdx1-Ad Easy,E组合p Ad Track-Pdx1-Ngn3-Ad Easy,将载体在293A细胞中成功包装,获得感染性高滴度腺病毒毒液,感染犬ADSCs后4 d,每个组合的不同目的基因在m RNA水平和蛋白水平检测到不同程度的表达。3. 多基因共表达腺病毒毒液感染犬ADSCs后25 d,A、B、E组合的胰岛样细胞团双硫腙染色显示猩红色、间接免疫荧光染色胰岛素检测阳性;四基因组合中,B组合诱导效率最高,所检测的13个基因表达量相对于Negative组均上调,在高糖刺激下,上清液中检测到的胰岛素分泌量为91.26±10.59μIU/10~5 cells,细胞裂解液中检测到的胰岛素及胰岛素原含量为99.82±11.28μIU/10~5 cells,上清液和细胞裂解液中胰岛素刺激释放指数分别为2.07±0.24、2.04±0.35。综上所述,本研究通过腺病毒介导Pdx1、Ngn3、Pax4、Nkx6.1、Isl1等构成的不同目的基因组合在犬ADSCs中的过表达,四基因组合中筛选出诱导效率最高的B组合Pdx1+Ngn3+Isl1+Pax4,为转基因诱导干细胞分化为IPCs提供新的研究参考,为动物糖尿病的临床治疗提供新方法,为人类糖尿病治疗提供更多的研究资料。