多种生长因子诱导小鼠胚胎干细胞分化为胰岛素生成细胞团

目的 探讨体外联合应用激活素A、全反式维甲酸(ATRA)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和烟酰胺4种生长因子能否将小鼠胚胎干细胞(ESC)诱导分化为胰岛素生成细胞团. 方法 先后以激活素A、ATRA、bFGF和烟酰胺4种生长因子诱导小鼠ESC 14 d后,应用RT-PCR、DTZ染色和免疫荧光检测分化细胞胰岛素表达. 结果 分化细胞可检测到胰岛素mRNA表达,DTZ染色和免疫荧光染色阳性. 结论 体外联合应用激活素A、ATRA、bFGF和烟酰胺4种生长因子能够将小鼠ESC诱导分化为胰岛素生成细胞团.     

胚胎干细胞分化为胰岛素分泌细胞的诱导条件

目的：探索胚胎干细胞ES—D3分化为胰岛素分泌细胞的诱导条件。方法：ES—D3细胞培养于鼠胚成纤维细胞滋养层上，对数生长期时转入无血清含bFGF的DMEM液中，隔天换液，2周后，用DTZ染色、ELISA、免疫细胞化学染色等方法鉴定诱导生成的胰岛素分泌细胞及其所分泌的胰岛素。结果：ES—D3细胞在不含白血病抑制因子和滋养细胞的无血清培养体系中呈悬浮生长，并于第4天形成拟胚体，加入促分化因子bFGF可使胚胎干细胞向胰岛素分泌细胞分化，诱导生成的胰岛素分泌细胞在培养基中自我组装形成三维立体细胞簇。诱导第17天，DTZ染色发现大量被染成暗红色的胰岛素分泌细胞，免疫细胞化学染色亦证实了胰岛素分泌细胞的存在；同时，用ELISA法检测到胰岛素分泌。随着诱导天数增加，DTZ染色阳性细胞数及胰岛素含量均增加?结论：胚胎干细胞ES—D3在无血清含bFGF培养基中能被诱导分化为胰岛素分泌细胞，且该细胞能够分泌胰岛素。     

GLP-1、Betacellulin、Activin A、bFGF和Nicotinamide联合诱导小鼠胚胎干细胞分化为胰岛素分泌细胞

[目的]探讨体外联合应用GLP-1、betacellulin、activin A、bFGF和nicotinamide 5种生长因子能否将小鼠胚胎干细胞(ES细胞)诱导分化为胰岛素分泌细胞.[方法]以GLP-1、betacellulin、activin A、bFGF和nicoti-namide 5种生长因子诱导E14.1小鼠ES细胞30 d后,应用RT-PCR、DTZ染色和免疫组化检测分化细胞胰岛素表达,以流式细胞仪检测胰岛素分泌细胞的分化率,用RIA法测定培养液中胰岛素水平.[结果]分化细胞可检测到胰岛素mRNA表达,DTZ染色和胰岛素免疫组化染色阳性,胰岛素分泌细胞的分化率平均为13.6%±3.7%,在5.6 mmol/L和25 mmol/L葡萄糖浓度作用下培养液中胰岛素水平分别为(0.04±0.01)ng/mL和(0.09±0.02)ng/mL.[结论]体外联合应用GLP-1、betacellulin、activin A、bFGF和nicotinamide 5种生长因子能将小鼠ES细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞,但胰岛素分泌功能较差.     

胚胎干细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞的实验研究进展

1型和部分2型糖尿病患者必须补充胰岛素 ,但外源性胰岛素注射治疗易产生血糖波动 ,发生低血糖等严重并发症 ,而且依从性差。胰岛细胞移植有望重建内源性胰岛素分泌系统 ,根据机体需要稳定血糖水平 ,具有安全、方便等优点。但目前人类胰岛移植的成功率比较低 ,胰岛细胞来源匮乏和移植免疫排斥两大难题是目前胰岛移植失败的主要原因 [1]。诱导胚胎干细胞向胰岛素分泌细胞分化的实验研究有望为临床移植治疗糖尿病提供崭新的供体细胞获取方法。本文将对此方面进展作一概述。胚胎干细胞是一种从囊胚内层细胞团或胚胎生殖嵴分离出来的全能干细胞 ,…     

低速离心法分离小鼠胚胎干细胞

目的:探讨获得胚胎干细胞(ES)简单有效的方法.方法:通过普通离心机以600 r/min离心6 min摔裂小鼠完整囊胚,剥离出未分化的内细胞团,培养鉴定ES.结果:低速离心可将内细胞团从完整囊胚中剥离出来,接种在丝裂霉素处理过的饲养细胞上培养时,能在2～3 d获得巢状增殖的干细胞集落,且能反复传代、冻存复苏,并保持胚胎干细胞多个标志物的特征.结论:利用低速离心摔裂完整囊胚法可获得胚胎干细胞系,且操作方便、经济可行.     

小鼠骨髓干细胞有诱导分化为胰岛素分泌细胞的可能性

[目的] 探讨小鼠骨髓干细胞有无被诱导分化为胰岛素分泌细胞的可能性.[方法] 培养小鼠骨髓干细胞,采用含 GLP-1和 nicotinamide的无血清培养液诱导分化,在培养过程中,检测有关基因的表达.[结果]培养的小鼠骨髓干细胞具有与文献报道相似的生物学特性;在诱导分化第 7天,有 ngn3和 pdx-1基因表达;在诱导分化第 14天,有 nkx2.2、 pdx-1和 ins2基因表达.[结论] 小鼠骨髓干细胞有诱导分化为胰岛素分泌细胞的可能性,值得进一步研究.     

抗坏血酸诱导体外培养小鼠胚胎干细胞分化为心肌细胞

目的探讨采用抗坏血酸诱导体外培养小鼠胚胎干细胞（mouse embryonic stem cell,mESC）分化为心肌细胞的可行性。方法未分化ES细胞在滋养层上长至汇合,胰酶消化成单个细胞经旋转生物反应器（RCCS）制备拟胚体（em-bryoid bodies,EBs）,EBs贴壁后用抗坏血酸诱导分化为心肌细胞。通过光镜观察跳动的心肌细胞,采用免疫组织化学、激光共聚焦显微镜（CLSM）和RT—PCR的方法鉴定心肌细胞。结果抗坏血酸能有效地诱导小鼠胚胎干细胞向心肌细胞的分化,诱导效率为90％;分化的心肌细胞自发而有节律地收缩,心肌肌钙蛋白T（cTnT）、α-辅肌动蛋白（α—actinin）、肌动蛋白（actin）表达阳性。此外,分化的心肌细胞还表达调控心肌发育的基因α—MHC、β—MHC。结论抗坏血酸能有效地诱导体外培养小鼠胚胎干细胞分化为心肌细胞。     

小鼠骨髓干细胞有诱导分化为胰岛素分泌细胞的可能性

【目的】探讨小鼠骨髓干细胞有无被诱导分化为胰岛素分泌细胞的可能性。【方法】培养小鼠骨髓干细胞，采用含GLP-1和nicotinamide的无血清培养液诱导分化，在培养过程中，检测有关基因的表达。【结果】培养的小鼠骨髓干细胞具有与献报道相似的生物学特性；在诱导分化第7天，有ngn3和pax-1基因表达；在诱导分化第14天，有nkx2．2、pdx-1和ins2基因表达。【结论】小鼠骨髓干细胞有诱导分化为胰岛素分泌细胞的可能性，值得进一步研究。     

胚胎干细胞向胰岛素分泌细胞分化的体外诱导

目的探讨胚胎干细胞向胰岛素分泌细胞分化诱导的途径和方法,为阐明胰岛β-细胞的发育机制和糖尿病的细胞移植治疗奠定基础.方法将传统的多步诱导法改良为两步诱导法,将胚胎干细胞诱导为胰岛素分泌细胞,并与传统的多步法进行比较.结果经过两步诱导,胚胎干细胞被诱导成了胰岛素分泌细胞,越过了先将胚胎干细胞诱导为神经前体细胞,再进一步诱导为胰岛素分泌细胞的传统模式,使诱导时间缩短,诱导方法简化,所得胰岛素分泌细胞数量与传统方法所得相当.结论多阶段和两阶段诱导均可将胚胎干细胞诱导为胰岛素分泌细胞.     

多基因修饰小鼠诱导多潜能干细胞分化为胰岛素分泌细胞

目的观测胰岛素转录关键调控因子胰腺十二指肠同源框蛋白1(PDX-1)、神经分化因子1(NeuroD1)及肌腱膜纤维肉瘤癌基因同系物A(MafA)对小鼠诱导多潜能干细胞(iPS细胞)分化为胰岛素分泌细胞的作用。方法筛选鉴定小鼠胚胎成纤维细胞(MEFs)重编程的iPS细胞。以重组腺病毒Ad-mPDX-1-IRES-GFP、Ad-mNeuroD1-IRES-GFP、Ad-mMafA-IRES-GFP联合感染小鼠iPS细胞,体外培养后以RT-PCR检测胰岛B细胞功能基因表达;免疫荧光检测胰岛素蛋白表达及定位;ELISA检测不同糖浓度(0、5、10、20、30、40mmol/L)下胰岛素的分泌量。结果起源于MEFs的iPS细胞能形成边缘光整的致密克隆,表达干性基因Nanog、Rex-1、SSEA-1,并能在体内外分化为三胚层组织,显示MEFs被成功地重编程为iPS细胞。Ad-PDX-1-IRES-GFP、Ad-mNeuroD-IRES-GFP、Ad-mMafA-IRES-GFP感染的小鼠iPS细胞能分化为胰岛类B细胞,RT-PCR结果显示其胰岛B细胞功能基因的表达与小鼠胰岛B细胞株MIN6相似。免疫荧光检测可见胰岛类B细胞内有胰岛素表达。ELISA检测结果显示胰岛类B细胞对不同浓度葡萄糖有较好的反应性。结论胰岛素转录关键调控因子PDX-1、NeuroD1和MafA三者能协同作用,使小鼠iPS细胞分化为具有显著胰岛素合成和分泌能力的胰岛素分泌细胞。     

昆明小鼠胚胎干细胞定向分化为神经干细胞的实验研究

目的 探讨体外分离培养、诱导胚胎干细胞(ESC)分化为神经干细胞(NSC)的方法.方法 自孕3.5d的昆明小鼠获得附植前的早期胚胎,在小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)饲养层上培养获得ESC克隆. 进行Oct-4免疫细胞化学鉴定、碱性磷酸酶(AKP)染色鉴定及体外分化能力的鉴定.在无人重组白血病抑制因子(hLIF)存在的条件下将ESC悬浮培养4d,形成拟胚体(EB),再经全反式维甲酸(RA)诱导4d,在神经干细胞筛选培养基中扩增,采用免疫细胞化学方法检测NSC特异性标志物Nestin的表达.结果 所分离得到的ESC的AKP染色阳性,Oct-4表达阳性,符合ESC的一般特性.ESC经RA初步诱导,NSC选择性培养基筛选培养7d后,形成大量神经球样结构,所形成的神经球样结构呈Nestin抗原阳性.结论 体外分离得到的昆明小鼠ESC经RA诱导后,再经选择性培养基筛选培养可获得大量NSC,有望为神经系统损伤及神经变性疾病提供新的治疗途径.     

Differentiation of mouse embryonic stem cells into insulin-secreting cells in vitro

Regenerative medicine,including cell-replacement strategies,may have an important role in the treatment of type 1 diabetes which is associated with decreased islet cell mass.To date,significant progress has been made in generating insulin-secretingβcells from pluripotent mouse embryonic stem cells(ESCs).The aim of this study is to explore the potential of regulating the differentiation of ESCs into pancreatic endocrine cells capable of synthesizing the pancreatic hormones including insulin,glucagon,somat...     

脂肪基质干细胞跨胚层分化为神经干细胞的实验研究

目的：探讨脂肪基质干细胞向神经干细胞跨胚层分化的可行性,进而为神经系统损伤修复寻找理想的种子细胞．方法：无菌条件下取大鼠腹股沟脂肪组织,消化离心后低糖含血清培养基培养,待细胞生长至亚融合状态改用神经干细胞培养基诱导,用免疫荧光对诱导的细胞进行鉴定．结果：大鼠脂肪基质干细胞在相应培养条件下快速分裂增殖为大而圆并含粗大胞质颗粒的细胞,后者形成细胞球（或称“神经球”）,该细胞球表达特殊的神经干细胞Nestin抗原;若进一步将这些细胞球分离成单细胞并重新以克隆密度培养,单个的细胞又很快形成新的神经球．神经干细胞球进一步分化,可见到有的细胞胞体增大并出芽,逐渐发育成为较成熟的长突起细胞,长突起相互连接、交织成网并建立有神经纤维样联系,表达Nse或Gfap抗原．结论：大鼠脂肪基质干细胞在一定条件下可以向神经干细胞跨胚层分化．该种来源的神经干细胞可能成为中枢神经系统损伤修复的理想种子细胞．     

体外诱导Balb/C小鼠ES细胞定向分化为胰岛样细胞团的形态观察

目的 体外诱导Balb/C小鼠胚胎干细胞定向分化为胰岛样细胞团,观察细胞表面形态学的变化。方法 选用Balb/C小鼠ES细胞,经过拟胚体(EB)发育分化4d后开始定向诱导培养,不同时间段分别向细胞培养基中添加碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子-1和尼克酰胺和N等细胞生长因子,使ES细胞定向分化为胰岛样细胞团。免疫细胞化学检测表达胰岛素和胰高血糖素的阳性细胞。原子力显微镜(AFM)原位扫描阳性细胞团。结果 EB细胞生长为大小不一、境界清楚的细胞团,细胞团内细胞排列紧密。胰岛B细胞数量多,主要分布在细胞团的中央,边缘少,染色较淡。而表达胰高血糖素的A细胞主要分布在细胞团的边缘,数量相对较少。AFM扫描可见表达胰岛素的阳性细胞团,其表面有很多类似神经纤维的纤维束,连接成网络状。在细胞质中,还有很多类圆形的颗粒物质,其大小几乎一致,粒径都处于0.5~1.0 μm间。结论 诱导分化得到的细胞团不仅有形态和功能上的成熟,而且还具备良好的组织结构,为细胞的移植疗法提供了可靠的凭据。     

体外分步诱导人母体来源胎盘间充质细胞分化为胰岛素分泌细胞

目的 建立体外诱导人母体来源胎盘间充质细胞分化为胰岛素分泌细胞的分步诱导分化体系.方法 分离纯化人母体来源胎盘间充质细胞,体外扩增后进行分步诱导分化,收获的胰岛素分泌细胞分别行免疫细胞化学和ELISA检测,并通过葡萄糖刺激的胰岛素释放试验(GSIS)评价其体外功能.结果 分离纯化的人母体来源胎盘间充质细胞经培养及六步诱导分化后最终可形成胰岛素分泌细胞.免疫细胞化学检测诱导后细胞GLP-1、PDX-1和C-Peptide染色为阳性,ELISA结果显示该诱导细胞培养上清中胰岛素有较高的表达.诱导后的胰岛素分泌细胞在低糖和高糖刺激下的胰岛素释放量分别为(20.42±1.58)μIU/mL和(65.1±7.43)μI-U/mL(P ＜0.01).结论 通过建立体外人母体来源胎盘间充质细胞分化为胰岛素分泌细胞的分步诱导分化体系,获得具有一定胰岛素分泌能力的细胞,为胰岛移植的细胞来源提供了更有效的新途径.