胰十二指肠同源框因子-1联合细胞因子诱导人脐带间充质干细胞分化为胰岛β样细胞的研究

目的 探讨人脐带间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)体外诱导分化为胰岛β样细胞的方法.方法 用含胰十二指肠同源框因子-1基因(pancreatic and duodenal homeobox factor 1,PDX1)重组腺病毒(Adxsi-CMV-PDX1)感染人脐带MSCs,再联合多种细胞因子进行诱导分化.应用RT-PCR、免疫荧光染色法检测诱导后细胞的PDX1、胰岛素(insulin)、神经元素3(ngn3)、葡萄糖转运体2(glut2)、NK转录因子6.1(NKX6.1)mRNA的表达;化学发光法检测诱导后细胞培养上清中胰岛素和C肽的分泌量;流式细胞仪检测胰岛素阳性细胞率.结果 Adxsi-CMV-PDX1感染脐带MSCs并联合细胞因子诱导后,细胞从短梭形变成长梭形,并聚集形成胰岛样细胞团,经双硫腙染成亮红色.诱导17 d后的细胞表达PDX1、ngn3、NKX6.1、insulin、glut-2的mRNA;细胞胞质内有胰岛素和C肽;细胞培养上清中胰岛素和C肽含量分别为(473.1±51.5)mU/L和(1.61±0.41)ng/ml,用25 mmol/L高糖刺激1 h后,胰岛素和C肽分泌量高达(964.4±68.1)mU/L和(3.72±1.52)ng/ml;胰岛素阳性细胞率达(11.6±4.8)%.结论 PDX1转入脐带MSCs后,联合细胞因子在体外能够诱导其分化为胰岛β样细胞,胰岛素和C肽分泌水平较高,且对高糖刺激有反应,但还不是完全成熟的β细胞.