输注胰岛抗原特异性Treg细胞延长同系NOD小鼠移植胰岛的存活时间

目的 探讨输注胰岛抗原特异性调节性T淋巴细胞(Treg细胞)对非肥胖糖尿病(NOD)小鼠同系胰岛移植物存活时间的影响.方法·以未成熟树突状细胞(imDC)联合谷氨酸脱羧酶-65在体外诱导童贞T淋巴细胞分化成胰岛抗原特异性Treg细胞.以已发生糖尿病的NOD小鼠为受者,将分离得到的尚未进展为糖尿病的NOD小鼠的胰岛(500胰岛当量)移植至受者的肾包膜下,对照组不行移植,只观察血糖变化;单纯胰岛移植组只进行胰岛移植,不输注胰岛抗原特异性Treg细胞;实验组于术前1d静脉输注1×106个胰岛抗原特异性Treg细胞,然后进行胰岛移植.术后检测受者的血糖,以判断移植胰岛的存活时间,观察胰岛移植物的病理学变化.结果 对照组血糖持续高于11.1 mmol/L;单纯胰岛移植组小鼠的血糖于术后1～2 d降至正常,到7～17d时开始陆续升高,并维持在术前水平,移植物存活时间为(12.2±2.6)d;实验组小鼠的血糖于术后1～2 d降至正常,至第27天开始有小鼠血糖升高超过11.1 mmol/L,第43天时,所有小鼠的血糖均超过11.1mmol/L,移植物的存活时间为(35.2±4.3)d,明显长于单纯胰岛移植组(P＜0.01).单纯胰岛移植组的移植胰岛有明显的淋巴细胞浸润,并伴有胰岛细胞严重破坏,胰岛素染色未见完整的胰岛存在,仅有极少量残存的分泌胰岛素的胰岛细胞;实验组第15天时移植胰岛形态完整,仅有少量淋巴细胞浸润,分泌胰岛素的胰岛大量存在.结论 体外诱导产生的胰岛抗原特异性Treg细胞可以延缓自身免疫系统对移植胰岛的破坏,明显延长NOD小鼠移植胰岛的存活时间.     

骨髓间充质细胞和单个核细胞移植对糖尿病小鼠胰岛功能的影响

目的 比较骨髓间充质细胞移植和单个核细胞移植对糖尿病小鼠胰岛功能影响的差异.方法 建立糖尿病小鼠模型并分成3组:对照组(n=14)通过尾静脉注射磷酸盐缓冲液(PBS);单个核细胞组(n=14)通过尾静脉移植骨髓单个核细胞;间充质细胞组(n=14)通过尾静脉移植骨髓间充质细胞.观察移植后1周(n=6)和移植后6周(n=8),各组小鼠血糖的变化、胰岛数量、胰腺组织形态学特征及相关标记物的表达.结果 移植后1周,间充质细胞组小鼠血糖出现显著下降(16.6±1.6)mmol/L,与对照组(26.3±0.5)mmol/L和单个核细胞移植组(24.4±1.3)mmol/L比较差异有统计学意义(P＜0.05),并一直维持到移植后第6周,血糖下降到(16.5±1.5)mmol/L,与对照组(27.7±0.1)mmol/L比较差异有统计学意义(P＜0.05);移植后1周,间充质细胞组小鼠胰岛数目(21.2±1. 1)和胰岛β细胞数目(415.9±25.4)显著增加,与对照组(11.2±1.3)/(65.9±7.1)和单个核细胞组(12.2±1.3)/(64.1±6.5)比较差异均有统计学意义(P均＜0.05).单个核细胞组和间充质细胞组小鼠胰岛中均发现BrdU(+)Insulin(+)细胞和BrdU(+)Insulin(-)细胞.结论 骨髓间充质细胞移植改善糖尿病小鼠胰岛功能的效果优于骨髓单个核细胞移植.移植后胰岛的再生既来源于胰岛β细胞的增殖,也可能来源于胰岛干细胞的分化.

Abstract：

Objective To compare the different effects of bone marrow mononuclear cells vs mesenchymal cells transplantation on islets function of diabetic mice. Methods Mouse diabetic models were created by multiply peritoneal injection of low-dose streptozotocin (STZ) and divided into three groups:control group ( n = 14) , bone marrow mononuclear cells group ( n = 14) , and bone marrow mesenchymal cells group (n = 14). Blood glucose was measured weekly after transplantation by glucometer. Histochem istry and immunofluorescence were performed to characterize pancreatic histology, morphology and markers expressed in receipt pancreas. Results Compared with control group and bone marrow mesenchymal cells group, blood glucose levels in bone marrow mesenchymal cells group were significantly reduced at first week after transplantation[( 16. 6 ± 1.6 ) vs ( 26. 3 ± 0. 5 ) / ( 24. 4 ± 1.3 ) mmol/L, P ＜ 0. 05]and sustained to reduce at 6th week after transplantation[( 16. 5 ± 1.5 ) vs ( 27.7 ± 0. 1 ) mmol/L in control group,P＜0. 05]. One week after transplantation, the islets number in bone marrow mesenchymal cells group was larger than in control group ( 21.2 ± 1. 1vs 11.2 ± 1.3, P ＜ 0. 05 ) and bone marrow mononuclear cells group ( 21.2 ± 1. 1vs 12. 2 ± 1.3 ,P ＜0. 05 ). One weeks after transplantation, the beta cell number in bone marrow mesenchymal cells group was larger than in control group (415.9 ± 25.4 vs 65.9 ±7. 1,P＜0.05) and bone marrow mononuclear cells group (415.9 ±25.4 vs 64. 1 ±6.5,P＜0.05). In bone marrow mononuclear cells and bone marrow mesenchymal cells groups, there were several BrdU ( + )Insulin( - ) cells and BrdU( + )Insulin( - ) cells in the islets. Conclusion The effect of bone marrow mesenchymal cells transplantation to improve diabetic islet function is more satisfactory than bone marrow mononuclear cells transplantation. Bone marrow mesenchymal cells transplantation can initiate pancreatic islets β cells regeneration by both proliferation of β cells and differentiation of pancreatic stem cells.     

异体大鼠骨髓单个核细胞胰岛细胞移植治疗糖尿病

目的 观察异体骨髓单个核细胞和胰岛细胞通过肝脏和静脉途径移植后对糖尿病大鼠的治疗作用.方法 密度梯度离心法分离胰岛细胞,淋巴细胞分离液分离骨髓单个核细胞,28只糖尿病大鼠模型随机分为A、B、C、D组,A组在肝脏被膜下多点注射1000个胰岛细胞,B组在体外将1000个胰岛细胞和1×107个骨髓单个核细胞混合后在肝脏被膜下多点注射,C组通过尾静脉注射1000个胰岛细胞,D组在体外将1000个胰岛细胞和1×107个骨髓单个核细胞混合后通过尾静脉注射,移植后于不同时间点尾静脉测定随机血糖,比较不同细胞组合和移植途径之间对糖尿病的治疗作用.结果 A、B组血糖于术后3 d内开始下降,A组血糖可降至正常水平(7.98±2.28)mmol/L,血糖维持正常水平(3.71±0.95)d,B组降至(7.72±1. 75)mmol/L可维持(4.86±1.06)d,静脉移植组血糖于术后4 d内降至正常(7.35±1.40)mmol/L,可维持(7.85±1.46)d,D组静脉注射胰岛于4 d起效(7.00±0.83)mmol/L,血糖可降至正常水平可维持(14.10±1.21)d,各组间血糖随时间变化的趋势及维持正常水平的时间具有统计学意义(P＜0.05).结论 骨髓单个核细胞和胰岛混合细胞通过尾静脉移植对大鼠血糖维持正常时间最长,血糖控制水平最理想.     

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.     

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.     

抗CD40L单克隆抗体在异种胰岛移植排斥反应中的作用

目的 探讨抗CD40L单克隆抗体在异种胰岛移植排斥反应中的作用及其机理.方法 建立人-大鼠异种胰岛移植模型,用抗CD40L单克隆抗体进行干预治疗,观察糖尿病大鼠行异种胰岛移植后的血糖变化,糖尿病大鼠和移植物的生存情况及移植物病理形态学改变,采用 ELISA法检测糖尿病大鼠细胞因子IL-2和TNF-α水平的变化.结果 ①全部糖尿病大鼠在胰岛移植后第(2.3±0.2) d血糖降至正常,对照组血糖在移植后第(8.1±0.6) d开始明显升高,治疗组血糖在移植后第(18.5±1.2) d开始明显升高,明显晚于对照组(P＜0.01).②治疗组移植物存活时间[(22±8.2) d]较对照组[(10±2.1) d]显著延长(P＜0.01).③糖尿病大鼠生存时间,治疗组[(35±6.5) d]显著长于对照组[(21±5.7) d ],P＜0.05.④对照组在移植后第(3.2±0.3) d IL-2及TNF-α的水平均急剧上升,至移植后第(7.3±0.5) d达到高峰; 治疗组IL-2及TNF-α的水平在移植后第(22.6±1.7) d开始明显上升,至移植后第(28.5±2.2) d达到高峰,明显晚于对照组(P＜0.01).结论 抗CD40L单克隆抗体可抑制异种胰岛移植的排斥反应,延长受体大鼠和移植物的存活时间.     

α-1抗胰蛋白酶减轻人胰腺外分泌细胞对移植胰岛的损伤

目的 探讨胰腺外分泌细胞对胰岛移植物的损伤作用及α-1抗胰蛋白酶(A1AT)对胰岛β细胞的保护作用.方法 (1)体内实验:消化成人尸体部分胰腺,人工挑选胰岛,并收集胰腺外分泌细胞.链脲霉素腹腔注射诱导Balb/c-Nu裸小鼠成为糖尿病小鼠.对照组(n=6)小鼠每只于左肾包膜下移植成人胰岛250个;共同移植组(n=7)小鼠每只分别于左肾包膜上、下极同时植入胰岛250个和等体积的胰腺外分泌细胞.持续检测受鼠血糖,28d后切取左肾,以免疫组织化学染色(SP法)观察左肾包膜下抗淀粉酶抗体的表达,并继续检测血糖.(2)体外实验.纯化胰岛组(n=6),每孔250个胰岛进行培养;非纯化胰岛组(n=6),每孔250个胰岛和等体积外分泌细胞同时培养;非纯化胰岛+A1AT组(n=6),每孔250个胰岛和等体积外分泌细胞同时培养,并加入A1AT0.5 mg/ml.48 h后,测定各孔胰岛中胰岛素含量和上清液中胰蛋白酶浓度.结果 (1)胰岛移植后,对照组和共同移植组受鼠血糖均逐步恢复正常.共同移植组较对照组血糖恢复正常时间延迟,组间比较差异有统计学意义(P＜0.01).切取受鼠左肾后5 d(移植后33 d),两组受鼠血糖均＞21 mmol/L.共同移植组可见肾包膜下有大量抗淀粉酶抗体阳性细胞,对照组少见.(2)纯化胰岛组胰岛素含量为(2.02±0.33)μg/孔,非纯化胰岛组为(1.13±0.27)μg/孔,非纯化胰岛+A1AT组为(1.68±0.17)μg/孔,各组间差异均有统计学意义(P＜0.01).纯化胰岛组胰蛋白酶浓度为(1.03±0.25)ng/ml,非纯化胰岛组为(6.92±1.21)ng/ml,非纯化胰岛+A1AT组为(3.23±0.55)ng/ml,各组间差异均有统计学意义(P＜0.01).结论 胰腺外分泌细胞与胰岛同时移植会延迟植入胰岛功能恢复正常的时间,这与腺泡细胞内胰蛋白酶被激活、释放有关;在胰岛、胰腺外分泌细胞共同培养时加入A1AT,可以缓解腺泡细胞分泌的蛋白酶对胰岛的破坏.     

RANTES在CD4+Tm细胞介导小鼠心脏移植急性排斥反应中的表达及意义

目的 探讨趋化因子RANTES在CD4+记忆性T淋巴细胞(Tm细胞)介导的小鼠心脏移植急性排斥反应中表达的变化及意义.方法 以Balb/c小鼠为供鼠,C57BL/6小鼠为受鼠,进行皮肤移植,提取并纯化受鼠脾脏中的CD4+ Tm细胞.分为两组进行实验:实验组,C57BL/6小鼠输注1×106个CD4+ Tm细胞,第2天以Balb/c小鼠为供鼠,进行颈部异位心脏移植;对照组,C57BL/6小鼠未输注CD4 Tm细胞,直接进行心脏移植.观察两组移植心脏存活时间和组织病理学改变,检测移植物中RANTES基因的相对表达量及RANTES在受鼠血清中的浓度.结果 皮肤移植受鼠脾脏中CD4+ Tm细胞达到26.83％.对照组受鼠存活时间为(7.67±0.21)d,实验组为(5.17±0.17) d(P＜0.01).对照组移植心脏急性排斥反应的评级为(2.67±0.14)级,实验组为(3.92±0.08)级(P＜0.01).实验组移植心脏中RANTES基因的相对表达量为对照组的(2.6±0.21)倍(P＜0.01).实验组血清中RANTES浓度为(223.6±16.79) pg/ml,对照组为(120.7±9.47) pg/ml(P＜0.01).结论 接受CD4+ Tm细胞输注的心脏移植受鼠,其体内RANTES的表达量明显增加,加速了急性排斥反应的发生.     

子鼠胰腺干细胞与胰岛联合移植治疗糖尿病

目的 探讨利用子鼠胰腺干细胞与胰岛联合移植保护移植胰岛,提高糖尿病移植疗效的可行性.方法 分离纯化孕16 d SD大鼠子鼠:胰腺干细胞培养传代,行Nestin免疫组织化学及流式细胞术鉴定;分离纯化SD大鼠胰岛,分联合移植组(10只)、单独移植组(10只)及正常对照组(10只),分别将2×105个子鼠:胰腺干细胞与800个胰岛和单纯800个胰岛移植至糖尿病大鼠模型左肾包膜下,定期监测各组大鼠血糖情况及留取血浆ELISA测胰岛素含量,观察胰岛存活时间.结果 子鼠:胰腺干细胞培养传代3代后细胞涂片免疫组织化学示存在Nestin阳性细胞,流式细胞术测定nestin阳性细胞含量占74.1%.联合移植组大鼠均于术后第3天起血糖开始下降,血浆胰岛素水平逐渐升高,术后5 d内血糖可降至正常[(5.4±0.6)mmol/L],血浆胰岛素达到正常水平[(509.8±16.6)ng/L],胰岛存活时间(18.2±2.4)d;单独移植组大鼠血糖可于术后1周内降至正常[(6.1±0.9)mmol/L],胰岛存活时间(14.4±2.1)d;两组胰岛存活时间差别有统计学意义(P《0.05).结论 子鼠胰腺干细胞与胰岛联合移植可保护胰岛功能,延长胰岛体内存活时间,提高移植疗效.     

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.     

胰腺导管上皮细胞来源的胰岛样细胞移植治疗1型糖尿病

目的 观察小鼠胰腺导管上皮细胞向胰岛样细胞转分化及其在治疗糖尿病小鼠中的作用.方法 分离培养昆明小鼠胰腺导管上皮细胞,经体外扩增及诱导培养后,进行体外和体内功能评价.结果 小鼠胰腺导管上皮细胞经体外扩增和诱导分化后,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)显示培养1周和2周后胰岛素mRNA的IA值为(1.892±0.119比3.135±0.092,P＜0.05),胰高血糖素为(1.564±0.087比2.271±0.042,P＜0.05),表达明显上调;胰岛样细胞对高糖刺激(15.0 mmol/L)的胰岛素释放较低糖(5.6 mmol/L)时增加了1.7倍[(52.3±10.5)mmol/L比(30.2±9.7)mmol/L,P＜0.05];DTZ染色阳性;将其移植入糖尿病小鼠体内后,移植组小鼠较对照组血糖下降,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 昆明小鼠胰腺导管上皮细胞在体外培养条件可转分化胰岛素分泌细胞,该细胞团可在体内环境下发挥生物学功能.

Abstract：

Objective To investigate the differentiation of stem cells deived from mouse pancreatic ductal epithelial cells toward insulin secreting cells and the potential application for diabetes therapy.Methods Pancreatic ductal epithelial cells were separated and differentiated into islet-like cells. Study was performed to determine whether these islet-like clusters could secrete insulin in response to glucose both in vivo and in vitro. Results Pancreatic ductal epithelial cells were separated and cultured in vitro.The expression of insulin mRNA in the stem cells was significantly up-regulated ( 1. 892 ±0. 119 vs 3. 135± 0. 092,P ＜ 0. 05 ), and also in glucagon ( 1. 564 ± 0. 087 vs 2. 271 ± 0. 042, P ＜ 0. 05 ). Immunofluoresence staining indicated that there were a lot of insulin positive cells. Insulin released from cells in response to glucose stimulation in vitro was increased [ ( 52. 3 ± 10. 5 ) mmol/L vs ( 30. 2± 9. 7 ) mmol/L, P ＜0. 05 ]. Hyperglycemia in diabetic animals was alleviated after cell transplantation. Conclusion Islet-like cell clusters generated in vitro from Kunming mice pancreatic ductal epithelial cells could secrete insulin and have some effects on reversing the diabetes in diabetic mice.     

三种不同部位移植胰岛细胞治疗糖尿病

目的 对比通过肝脏、静脉、胰腺三种途径移植胰岛细胞对糖尿病大鼠的治疗作用.方法 24只糖尿病大鼠模型随机分为A、B、C组,A组在肝脏被膜下多点移植1000个胰岛细胞,B组通过尾静脉移植1000个胰岛细胞,C组在胰腺被膜下移植1000个胰岛细胞,于不同时间点测定大鼠随机血糖,对比大鼠血糖变化趋势及维持正常的时间.结果 A组大鼠血精于术后3 d内开始下降,血糖可降至正常水平(7.98±2.28)mmol/L,血糖维持正常水平(3.71±0.95)d,B组移植后24 h 血糖降至正常水平(7.35±1.40)mmol/L,可维持(7.85±1.46)d,C组移植后24 h血糖降至正常水平(7.06±2.11)mmol/L,可维持(24.90±2.60)d,不同部位移植对大鼠血糖水平变化的影响不同,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 在胰腺被膜下移植胰岛细胞血糖维持正常时间最长,是一个较理想的移植部位.

Abstract：

Objective To study the curative effectiveness of pancreatic islets transplantation through the liver, tail vein and pancreas. Methods Twenty-four diabetic rats were randomly divided into groups 1,2, 3. The rats in group Ⅰ were transplanted with 1000 pancreatic islets beneath the liver capsule,those in group 2 with 1000 pancreatic islets through tail vein, and those in group 3 with 1000 pancreatic islets beneath the pancreas capsule. Plasma glucose levels at different time points were determined and compared. Results In group 1, plasma glucose levels were reduced at the 3rd day post-transplantation,reached the normal level (7.98 ±2. 28) mmol/L and maintain (3.71 ±0. 95) days. Group 2 start to activate after 24 h. Plasma glucose level reach to (7.35 ± 1.40) mmol/L and maintain (7.85 ± 1.46) days.Group 3 start to activate after 24 h. Plasma glucose level reach to ( 7.06 ± 2. 11 ) mmol/L and maintain (24. 90 ± 2. 60 ) days. There is statistical significance in plasma glucose level and maintain normal time after transplantation pancreatic islet in different sites ( P ＜ 0. 05 ). Conclusion Transplantation pancreatic islets beneath the pancreas capsule maintain plasma glucose for the longest time. The pancreas is a ideal transplantation site.     

SDF-1/CXCR4轴在骨髓间充质干细胞移植促进胰岛再生中的作用

目的 观察同种异体骨髓间充质干细胞(MSCs)移植入受体后,基质细胞衍生因子(SDF)-1/CXCR4轴在促进残存胰岛及其周围新生血管增殖中的作用.方法 对大鼠MSCs进行体外培养、鉴定.链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠随机分为A组(MSCs移植组)、B组(MSCs移植+SDF-I/CXCR4轴阻断剂AMD组)和C组(糖尿病对照组),另设D组(正常大鼠对照组).移植MSCs后第30天取出各组大鼠胰腺和血清,胰腺组织采用苏木素-伊红(HE)染色和免疫组织化学法观察CD31、增殖细胞核抗原(PCNA)、胰腺干细胞标志物(PDX)-1在胰腺组织的表达水平.血糖仪检测血糖水平、放免法检测胰岛素水平、酶联免疫吸附试验(ELISA)检测SDF-1水平.结果 (1)A组残存胰岛周围可见新生血管,CD31、PCNA、PDX-1染色阳性率分别为(71.2±5.3)%、(76.5±4.5)%、(69.8±6.7)%;B组残存胰岛周围基本未见新生血管,CD31、PCNA、PDX-1染色阳性率分别为(7.4±2.1)%、(5.5±3.7)%、(8.8±2.9)%,两组比较差异有统计学意义(P＜0.05).(2)移植后第25天,A组血糖浓度基本正常,低于B组和C组,而胰岛素水平明显高于B组和C组(P＜0.05).(3)A组与B组血清SDF-1水平差异无统计学意义(P＞0.05),但都明显高于C组(P＜0.05).结论 MSCs促进胰岛再生和新生血管形成,AMD3100能抑制MSCs的作用,进而提示SDF-1/CXCR4轴在胰岛再生和血管形成中具有重要作用.

Abstract：

Objective To investigate the role of stromal cell derived factor-1 (SDF-1)/CXCR4axis in recipients' remnant islets regeneration and neovascularization after the transplantation of allogeneic bone marrow mesenchymal stem cells (MSCs). Methods MSCs were isolated from SD rats, cultured in vitro and identified by testing the phenotypes with flow cytometry ( FCM ). The diabetic rats induced by streptozotozin were randomly divided into group A ( MSCs transplant group), group B ( MSCs transplant +AMD group) and group C ( DM control group). Group D serve as the normal control. The pancreata were removed and blood serum was retrieved from each group simultaneously at the 13th day after MSCs transplant. The expression of CD31, proliferating cell nuclear antigen (PCNA) and PDX-1 in each group of pancreas tissue was detected by using immunohistochemistry, and the morphological changes in the isletswere observed by Hematoxylin and Eosin (HE) staining. Serum glucose and insulin levels were determined by blood glucose monitor, radioimmunoscintigraphy, and SDF-1 in serum was by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). Results Neovascularization was observed in the remnant islets of the recipient pancreatic tissue and CD31 -positive cells (71.2 ± 5.3 ) %, PCNA-positive cells ( 76. 5 ± 4. 5 ) %, PDX-1-positive cells (69. 8 ±6. 7)% were highly expressed in group A. As compared with group A, seldom-positive cells[CD31 (7.4±2. 1)%, PCNA (5.5 ±3.7)% and PDX-1 (8.8 ±2.9)%]and rarely neovascularization were observed in group B (P ＜0. 05 ). Serum glucose level in group A was lower than that in group B and group C, but serum insulin level in group A was significantly higher than that in group B and group C (P ＜ 0. 05 ). There was no significant difference between group A and group B in serum SDF-1level ( P ＞ 0. 05 ), but that was higher in groups A and B than in group C ( P ＜ 0. 05 ). Conclusion Obviously, MSCs promote recipient neovascularization surrounding the islets, which enhances the proliferation and regeneration of remnant islets. AMD 3100 has the function of intervening SDF-1/CXCR4 axis,which inhibits the effect of MSCs on promoting islets regeneration. It is suggested that SDF-1/CXCR4 axis may play an important role in vascularization and islets regeneration.     

雷公藤内酯醇在小鼠同种异体胰岛移植中的抗排斥作用

目的探讨雷公藤内酯醇（triptolide,TPT）在小鼠同种异体胰岛移植中的抗排斥作用及其机理。方法采用BALB/c小鼠作为供体,进行胰岛分离,以链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）诱导的C57BL/6糖尿病小鼠作为受体,行左肾被膜下胰岛移植。将移植后糖尿病小鼠随机（随机数字表法）分为3组,每组8只。于胰岛移植术后前5 d分别给予腹腔注射1%吐温80溶剂（对照组）、TPT 50μg/kg（L-TPT组）和100μg/kg（H-TPT组）,之后隔天注射1次,至术后第14天结束。术后监测受体血糖水平变化;并于术后第10天每组随机（随机数字表法）选取3只小鼠,切取左侧肾脏行病理学检查,流式细胞术检测脾淋巴细胞中CD4＋CD25＋Foxp3＋调节性T细胞比例。结果对照组、L-TPT组和H-TPT组移植胰岛的中位存活时间分别为12.6 d（9～16 d）、21.4 d（14～27 d）和27.6 d（19～34 d）;脾淋巴细胞中CD4＋CD25＋Foxp3＋调节性T细胞比例分别为（5.2±0.6）%、（12.0±1.3）%和（15.7±1.8）%。与对照组相比,L-TPT组和H-TPT组小鼠移植胰岛的中位存活时间明显延长（P〈0.05）,CD4＋CD25＋Foxp3＋调节性T细胞比例显著增高（P〈0.05）。结论 TPT通过上调移植受体CD4＋CD25＋Foxp3＋调节性T细胞比例,减轻了胰岛移植后的排斥反应,显著延长了移植胰岛的存活时间,其免疫抑制作用呈剂量依赖性。     

同种异体胰岛及胰腺干细胞来源的胰岛样结构序贯移植治疗糖尿病

目的 观察同种异体大鼠胰岛及胰腺干细胞来源的胰岛样结构序贯移植在糖尿病治疗中的作用.方法 分离胰腺组织获得胰岛及胰腺导管上皮细胞,将具有干细胞潜能的胰腺导管上皮细胞在体外培养27d.将新鲜分离的胰岛(200±50)个及诱导分化2周的胰腺干细胞来源的胰岛样结构(2×106)个序贯移植到糖尿病大鼠的肾被膜下观察大鼠的血糖及生存情况.结果 将胰岛及胰腺干细胞来源的胰岛样结构序贯移植到同一糖尿病大鼠3周后血糖仍在5 mmol/L水平,对照组血糖无明显下降.结论 胰腺干细胞可诱导分化为分泌胰岛素的胰岛样结构,胰岛及胰腺干细胞来源的胰岛样结构序贯移植对大鼠糖尿病有治疗作用.     

骨髓基质干细胞及其来源的产胰岛素细胞移植对受体胰岛和新生血管的影响

目的 观察骨髓基质干细胞(MSCs)及其来源的产胰岛素细胞(IPCs)移植对受体残余胰岛和其周围新生血管增殖的影响.方法 对大鼠MSCs进行体外诱导成为IPCs.对1型糖尿病大鼠随机分为胰岛素控制血糖组(对照组)、MSCs移植组及IPCs移植组3个治疗组(每组10只).至血糖开始下降至10mmoL/L,同期移除3组大鼠右肾及胰腺,分别进行PCNA、胰岛素和CD31抗体染色,观察3组大鼠肾脏和胰腺的胰岛素及血管内皮细胞表达情况.结果 MSCs诱导生成IPCs.移植物:移植侧的右肾均可见到较多的胰岛素和CD31阳性细胞.胰腺组织:(1)对照组:胰岛萎缩.(2)细胞移植组:残余胰岛增殖率:(20.84±3.48)%和(18.43±2.84)%(P>0.05),胰岛周围均有少量CD31阳性细胞.结论 MSCs及其来源的IPCs明显促进了受体残余胰岛周围新生血管的生成,进而使残余胰岛得到增殖,而MSCs在体内也可分化成IPCs和血管内皮细胞.     

人脐血内皮祖细胞对脐动脉内膜损伤的修复作用

目的 体外分离培养人脐带静脉血内皮祖细胞(EPCs),观察EPCs对损伤脐动脉的修复作用.方法 采用磁珠分选法(MACS)从人脐血中分离培养EPCs,用流式细胞术、免疫细胞化学和免疫荧光检测进行鉴定;牵拉钳夹损伤法制备去内膜脐动脉段,与EPCs共孵育7 d后,通过病理切片、免疫组织化学和图像分析技术评价EPCs对动脉损伤的修复效果.结果 成功从人脐血中分离培养EPCs,流式细胞术分析结果 为培养7 d后CD133+细胞＞90%;CD34、vWF因子相关抗原免疫染色均为阳性.EPCs移植组新生内膜厚度(43.5±5.5)ìm显著低于对照组内膜厚度(90.7±12.7)ìm,(t=-28.88,P＜0.01);EPCs移植组的再内皮化程度(77.8±0.1)%明显高于对照组(52.2±0.1)%,(t=21.86,P＜0.01).结论 成功从人脐血中培养出EPCs,人脐血EPCs可修复内皮损伤血管.     

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.