大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为胰岛素阳性细胞的潜能

目的：观察大鼠骨髓间充质干细胞体外诱导分化为胰岛素阳性细胞能力。方法：①实验于2004-09／2005-01在南京医科大学第一附属医院内分泌及代谢病研究室完成。选用清洁级雄性SD大鼠10只。②取大鼠骨髓，体外分离、培养骨髓间充质干细胞，流式细胞术检测CD45／CD90表达及细胞周期，明确骨髓间充质干细胞特性。③取第3代细胞，随机分为2组，低糖诱导组先予体积分数0．1胎牛血清低糖Dulbecco改良的Eagle培养液（5.6mmol／L葡萄糖）]或高糖诱导组高糖Dulbecco改良的Eagle培养液（25mmol／L葡萄糖）1培养14d，换予体积分数0．05胎牛血清低糖Dulbecco改良的Eagle培养液或高糖Dulbecco改良的Eagle培养液＋尼克酰胺（10mmol／L）培养7d，再加Exendin-4（10nmol／L）诱导培养7d。④采用反转录聚合酶链反应法检测胰腺一十二指肠同源盒基因1、胰岛素原和胰岛素基因的表达，激光共聚焦显微镜观察胰岛素蛋白的表达，流式细胞术检测胰岛素阳性细胞数和平均荧光强度，电镜观察诱导后细胞的超微结构。⑤组间计量资料比较采用方差分析。结果：①骨髓间充质干细胞贴壁生长，呈长梭形。流式细胞术检测显示，CD90阳性率为（96．3&;#177;1．3）％，CD45阳性率为（0.3&;#177;0．4）％，细胞周期静止期-DNA合成前期占（76．8&;#177;4．8）％，DNA合成后期一有丝分裂期（11．3&;#177;3．7）％，DNA合成期（11．9&;#177;5．7）％。②骨髓间充质干细胞诱导培养过程中，细胞形成团簇状分布，少数聚集成团，直径80～200μm，半悬浮于培养瓶中。电镜观察此类细胞胞浆内有较多分泌颗粒。③低糖诱导组和高糖诱导组均表达胰腺-十二指肠同源盒基因1、胰岛素原和胰岛素基因。④流式细胞术检测显示低糖诱导组和高糖诱导组胰岛素阳性细胞数和平均荧光强度均明显高于骨髓间充质干细胞诱导前（21．9&;#177;11．1）％，（19．8&;#177;7．8）％，（1．4&;#177;1.2）％；21．0&;#177;7．6，22．5&;#177;14．5，8．7&;#177;3．5，P〈0．051。结论：大鼠骨髓间充质干细胞在体外可以诱导分化为胰岛素阳性细胞。

Potency of bone marrow mesenchyme stem cells differentiating into insulin-positive cells in vitro in rats