激活型Akt1转染大鼠胰岛联合免疫抑制剂在异种胰岛移植中的应用

目的 探讨腺病毒载体介导激活性Akt1基因(Adv-CA-Akt1)转染大鼠胰岛对异种移植胰岛功能和存活的影响.方法 以BALB/C糖尿病小鼠为受体,分离纯化雄性Wistar大鼠胰岛,体外培养,Adv-CA-Akt1转染后异种胰岛移植.受体小鼠分3组,实验组:Adv-CA-Akt1转染的大鼠胰岛体外培养24 h,小鼠肾被膜下移植,并口服环孢素A(CsA)30 mg·kg-1·d-1;CsA组:未转染胰岛移植,同剂量环孢素口服;对照组:单纯胰岛移植.每只接受300胰岛当量(IEQs)移植.检测术后血糖,移植物存活时间及组织病理学.结果 实验组和CsA组术后2 d血糖即降至正常,胰岛功能存活时间分别为(21.0±3.65)d和(9.0±2.54)d,而对照组血糖短暂下降后再次升高,胰岛功能存活时间(4.2±2.6)d.实验组小鼠生存时间为(31.0±5.67)d比CsA组(17.0±3.35)d和对照组(10.0±1.52)d明显延长,三组比较差异有统计学意义(P<0.05);胰岛素免疫组化染色实验组.肾被膜下见较多有功能胰岛细胞团,而CsA组和对照组胰岛素染色阳性细胞数减少.结论 Adv-CA-Akt1转染大鼠胰岛联合应用免疫抑制剂,可提高胰岛功能,延长异种胰岛移植物存活时间.     

激活型Akt1转染大鼠胰岛联合应用细胞毒T淋巴细胞相关抗原4免疫球蛋白延长异种胰岛移植存活

目的 观察激活型Akt1基因转染大鼠胰岛对异种胰岛移植功能和存活的影响.方法 提取大鼠胰岛培养转染,AO/EB和Tunel染色检测存活和凋亡;BALB/C糖尿病小鼠肾被膜下胰岛移植.分4组,实验组:Akt1转染胰岛联合应用细胞毒T淋巴细胞相关抗原4免疫球蛋白(CTLA-4Ig);Akt1组:移植Akt1转染的胰岛;未转染组:单纯胰岛移植,CTLA-4Ig组:单纯胰岛联合应用CTLA-4Ig;观察胰岛移植后功能存活时间和平均生存时间.结果 Akt1转染胰岛体外细胞抗凋亡生存率提高了25%;实验组移植物功能存活(32.5±6.6)d,平均生存时间(39.6±5.9)d比Akt1组(15.4±3.5)、(22.5±1.7)d和CTLA-4Ig组(18.7±4.5)、(21.7±3.5)d未转染组(4.5±2.8)、(6.8±3.1)d明显延长(P<0.05).结论 激活型Akt1转染大鼠胰岛联合应用CTLA-4Ig,可减少移植胰岛凋亡,延长异种胰岛移植物存活时间.     

Fas配体表达对同种胰岛移植的影响

目的探究睾丸细胞FasL表达能否对共移植的胰岛移植物提供免疫豁免作用以及胰岛细胞FasL基因转染对同种胰岛移植的影响.方法将同种大鼠胰岛及睾丸细胞同时移植于糖尿病受体,重组腺病毒AdV-FasL感染胰岛细胞后移植,观察移植物存活情况、胰岛功能,并检测移植物内浸润淋巴细胞以及基因转染胰岛细胞凋亡情况.结果单纯移植胰岛组平均存活期为(6.3±0.56)?d.与胰岛细胞同时移植的睾丸细胞数增加至1×107时,存活期大于50?d(P＜0.05).表达FasL的睾丸细胞在移植物内诱导浸润淋巴细胞凋亡.FasL基因转染组出现排斥加速,存活期缩短至(3.4±0.24)?d.FasL转染的胰岛细胞在移植后24h见FasL表达,48h表达增强,移植后FasL转染胰岛细胞凋亡.结论表达FasL的睾丸细胞与胰岛同时移植可诱导活化的淋巴细胞凋亡,使胰岛移植物获得免疫豁免、存活期延长,但通过FasL基因转染使胰岛细胞直接表达FasL引起胰岛细胞凋亡和粒细胞浸润,导致排斥加速.     

大鼠胰岛转染人血红素氧合酶-1基因对同种胰岛移植的影响

目的探讨大鼠胰岛转染人血红素氧合酶-1(HO-1)基因在胰岛移植中的潜在应用价值。方法采用携带人HO-1基因的腺病毒对新分离的SD大鼠胰岛细胞进行转染;对体外培养的胰岛细胞使用重组人肿瘤坏死因子α及放线菌酮诱导凋亡。使用流式细胞术检测凋亡率;每只链脲霉素诱导的糖尿病模型大鼠门静脉内置入约1200个胰岛当量的胰岛后,观察糖尿病大鼠血糖及体重变化;免疫组织化学法检测肝内移植胰岛细胞的胰岛素、HO-1蛋白表达及表达CD3抗原的淋巴细胞浸润情况。结果转染人HO-1基因的胰岛细胞凋亡率明显低于对照组(P<0.05);单纯胰岛细胞移植后移植物存活时间为(5.33±4.18)d,转染人HO-1基因的胰岛细胞移植后移植物存活时间为(10.56±4.33)d,两组比较,P<0.05;转染人HO-1基因的胰岛细胞培养48 h即见人HO-1蛋白表达;肝内移植7 d后移植物有人HO-1蛋白表达;移植胰岛周边及胰岛内淋巴细胞浸润程度较单纯胰岛移植组明显减轻。结论大鼠胰岛转染人HO-1基因能够增加体外培养胰岛细胞的抗凋亡能力,并能延长体内移植胰岛的存活时间,减轻淋巴细胞对胰岛的浸润。     

磁共振成像监测大鼠肝脏内经超顺磁铁氧化物标记的胰岛移植物

目的 探讨磁共振成像(MRI)监测胰岛移植物的可行性.方法 在体外利用超顺磁铁氧化物(SPIO)标记大鼠胰岛,然后移植至用链佐星诱导的糖尿病大鼠肝脏内,同系移植标记组供、受者均为Wistar大鼠,同种移植标记组供者为Lewis大鼠,受者为Wistar大鼠.并设同系移植对照组(供、受者均为Wistar大鼠)和同种移植对照组(供者为Lewis大鼠,受者为Wistar大鼠),胰岛移植物未经SPIO标记.术后定期利用MRI监测肝内胰岛移植物,监测受者的血糖,并抽取动物,对其肝脏进行病理检查.结果 只有SPIO标记的胰岛移植物能被MRI检测到.经MRI检测,同系移植标记组术后第1、2、3周胰岛移植物的相对数量分别为(89.6±2.2)%、(87.5±14.4)%和(74.5±19.5)%,同种移植标记组术后第1、2、3周的相对数量分别为(43.2±17.2)%,(36.5±13.0)%和(26.5±17.4)%,组间相同时间点两两比较,差异有统计学意义(P<0.05).同系移植标记组血糖始终维持在正常水平,肝脏中能检测到胰岛素免疫组化和普鲁士蓝染色双阳性细胞;而同种移植标记组移植1周后的血糖水平超过16.8 mmol/L,肝脏中无法找到形态完整的胰岛.结论 MRI监测结果与血糖监测和病理检查结果一致,但它可直观、无创、连续地监测胰岛移植物在体内分布和存活情况.     

胰岛FasL基因转染对大鼠胰岛移植的影响

目的 探究胰岛细胞FasL基因转染对同种大鼠胰岛移植的影响。方法 通过磷酸钙沉淀法构建含目的基因FasL的重组腺病毒AdV-FasL,感染胰岛细胞后移植于糖尿病受者大鼠,通过RT-PCR和免疫组织化学检测移植物FasL表达,观察移植物存活情况及基因转染胰岛细胞凋亡情况。结果 单纯移植胰岛组平均存活期为（6.3±0.56）d,FasL基因转染组并未出现排斥延迟,反而排斥加速,存活期缩短至（3.4±0.24）d。FasL转染的胰岛细胞在移植后24h见FasL表达,在 48 h表达增强,AdV-5感染组及未转染组未见FasL表达。TUNEL标记见移植后FasL转染胰岛细胞凋亡。结论 尽管表达FasL的睾丸细胞与胰岛共移植可诱导活化的淋巴细胞凋亡,使胰岛移植物获得免疫豁免、存活期延长,但通过FasL基因转染使胰岛细胞直接表达FasL,引起胰岛细胞凋亡和粒细胞浸润,导致排斥加速。     

体外转染可溶性IL-1RI-Ig基因延长糖尿病小鼠移植胰岛细胞存活时间

目的 探讨糖尿病小鼠移植经可溶性白细胞介素1(IL-1)受体胞外段Fc融合蛋白(sIL-1RI-Ig)基因修饰的胰岛细胞对延长移植物存活时间的作用及机制.方法 将Ad-sIL-1RI-Ig体外转染Balb/c小鼠的胰岛细胞,并将其移植给糖尿病C57BL/6小鼠,观察移植物的存活时间,并检测移植局部组织炎症细胞的浸润以及炎症细胞因子的表达.结果 糖尿病小鼠移植转染sIL-1RI-Ig基因的胰岛细胞后,血糖水平很快下降至正常范围,胰岛移植物存活时间达(39±3)d,而移植正常胰岛细胞的小鼠胰岛移植物存活时间为(9±2)d(P<0.01).糖尿病小鼠移植转染sIL-1RI-Ig基因的胰岛细胞后,胰岛素分泌量随糖负荷增加而升高,并与胰岛素分泌功能正常的小鼠呈相似变化趋势(P>0.05).糖尿病小鼠移植转染sIL-1RI-Ig基因的胰岛细胞后,移植局部组织表达肿瘤坏死因子α(TNF-α)、γ干扰素(IFN-γ)和RANTES等水平明显下调;病理学观察发现移植局部组织浸润的炎症细胞明显少于移植正常胰岛细胞的小鼠.结论 sIL-1RI-Ig基因转染胰岛细胞后,可通过表达sIL-1RI-Ig,阻断IL-1的作用,降低TNF-α、IFN-γ、RANTES等细胞因子的表达,从而减轻排斥反应,延长胰岛细胞移植物的存活时间和提高胰岛素分泌功能.     

转染人VEGF165基因对大鼠胰岛移植物再血管化及生物学功能的影响

目的探讨转染人血管内皮生长因子（VEGF）基因对大鼠胰岛移植物再血管化和生物学功能的影响。方法实验分二步进行，首先构建携带人血管内皮生长因子165（hVEGF165）基因的重组腺病毒载体AdhVEGF165，用其按病毒／细胞的感染倍数（MOI）分别为10、100、500的比例在体外转染新鲜分离、纯化的近交系Lewis大鼠胰岛，检测体外培养的胰岛表达hVEGF165基因的情况；然后按MOI为10的比例在体外用AdhVEGF165转染Lweis大鼠胰岛，再经门静脉注射至近交系Lewis大鼠的肝脏内（VEGF组），并设不含hVEGF165基因的空载体转染对照组（GFP组）和磷酸盐缓冲液处理对照组（PBS液组），术后测定受鼠的血糖变化，进行静脉糖耐量试验（IVGTT），并观察受鼠肝脏中移植胰岛的组织学变化。结果体外转染hVEGF165基因的大鼠胰岛分泌至细胞外的hVEGF165的浓度显著高于未转染者（P〈0．01）。糖尿病大鼠移植转染hVEGF165基因的胰岛后，静脉注射葡萄糖后40、60、120min时的血糖水平显著低于GFP组和PBS液组（P〈0．05）；40min时体循环中胰岛素的浓度，VEGF组显著高于GFP组和PBS液组（P〈0．05）；VEGF组移植胰岛内CD34和胰岛素免疫组化染色的强度均高于GFP组和PBS液组。结论转染hVEGF165基因对胰岛移植物的再血管化和生物学功能有促进作用。     

基因转移CTLA4-Ig和抗CD154抗体在异种胰岛移植排斥反应中的作用

目的 探讨基因转移细胞毒性T细胞相关抗原4免疫球蛋白(CTLA4-Ig)和抗T细胞分化群154(CD154)抗体在异种胰岛移植排斥反应中的作用及机理.方法 建立人-大鼠异种胰岛移植模型,用携带CTLA4-Ig基因的重组腺病毒感染移植胰岛细胞,并用抗CD154抗体进行治疗,观察糖尿病大鼠胰岛移植后血糖变化、生存情况及移植物病理形态学改变,检测移植物CTLA4-Ig、胰岛素的表达和移植大鼠白细胞介素2(IL-2)、肿瘤坏死因子(TNF)-α的水平变化.结果 (1)糖尿病大鼠移植后2 d血糖降至正常,对照组血糖平均在移植后8 d升高,抗体治疗组、转染组和联合治疗组血糖分别在18、25和36 d升高.(2)对照组、抗体治疗组、转染组和联合治疗组的移植物存活时间分别为(10.0±2.1)d、(22.0±8.2)d、(28.0±6.5)d和(37.0±9.3)d,各组间比较差异有统计学意义(P＜0.05);移植大鼠生存时间分别为(21.0±5.7)d、(35.0±6.5)d、(48.0±8.5)d和(65.0 ±12.5)d,各组间比较差异有统计学意义(P＜0.05).(3)对照组在移植后1周内,IL-2、TNF-α的水平均急剧上升,较移植前显著升高(P＜0.01).(4)各治疗组移植物见成片的胰岛细胞团,未见淋巴细胞浸润,转染组和联合治疗组移植物可见CTLA4-Ig和胰岛素的表达.结论 基因转移CTLA4-Ig和抗CD154抗体均可抑制异种胰岛移植排斥反应,二者联合效果优于单独使用.     

新生猪Sertoli细胞与大鼠胰岛细胞联合移植延长大鼠移植胰岛的存活时间

目的 探讨新生猪Sertoli细胞(NPSCs)与大鼠胰岛细胞联合移植对延长大鼠同种异体胰岛移植物存活时间的作用及其主要的机制.方法 将糖尿病Wistar大鼠随机分为3组.(1)单纯移植组(n=6):单纯移植1500个胰岛当量(IEQ)的SD大鼠胰岛细胞至糖尿病大鼠的左肾包膜下;(2)分侧移植组(n=4):将1500个IEQ的SD大鼠胰岛细胞移植到糖尿病大鼠的左肾包膜下,同时将1×10~7个NPSCs移植到糖尿病大鼠的右肾包膜下;(3)混合移植组(n=6):将1500个IEQ的SD大鼠胰岛细胞和1×10~7个NPSCs混合移植到糖尿病大鼠的左肾包膜下.移植后每天监测各组的血糖水平,以了解移植物的存活时间;移植后发生排斥反应时获取移植物标本,行HE和免疫组织化学染色,观察移植物中CD3~+T淋巴细胞浸润情况及细胞凋亡调控基因(Bcl-2)和血红素氧合酶1(HO-1)基因的表达水平.结果 单纯移植组、分侧移植组和混合移植组胰岛移植物存活时间分别为(5.7±1.0)d、(5.3±0.5)d和(16.3±1.4)d,混合移植组存活时间较其他两组显著延长(P<0.05).单纯移植组移植区可见大量淋巴细胞浸润,主要为CD3+T淋巴细胞;混合移植组移植区Bcl-2基因呈高表达;各组移植区HO-1基因均有表达,差异不明显.结论 NPSCs与大鼠胰岛细胞联合移植可以延长大鼠同种异体胰岛移植物的存活时间,其机制可能与NPSCs抑制移植物淋巴细胞浸润、促进Bcl-2基因高表达的局部免疫调节作用有关.