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《醫(yī)學(xué)畢業(yè)論文體外誘導(dǎo)干細胞分化為胰腺β細胞的途徑及研究近況》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、體外誘導(dǎo)干細胞分化為胰腺g細胞的途徑及研宄近況姓名:2014年6月25日體外誘導(dǎo)干細胞分化為胰腺P細胞的途徑及研宄近況【摘要】查閱了近年來關(guān)于研究胰島素分泌細胞(ISC)來源的相關(guān)中、外文獻,提示干細胞作為主要的ISC來源治療糖尿病已成為可能,綜述了以干細胞為主要來源的幾種誘導(dǎo)分化為胰腺P細胞的途徑及其研宄近況?!娟P(guān)鍵詞】糖尿病干細胞胰腺P細胞綜述糖旅病(diabetesmcllitus,DM)是影響人類健康的主要疾病之一,胰腺內(nèi)分泌P細胞功能K降所導(dǎo)致的胰島素分泌不足、糖代謝紊亂是糖尿病的重要原因,在研究發(fā)病機理的同吋,研究胰
2、島細胞的功能狀態(tài)是其中很重要的一個部分。0前諸多試驗證明[1],胰島(3細胞替代療法——胰島細胞移植是治愈糖尿病的有效方法。因糖尿病患者數(shù)量巨大,細胞來源問題亟待解決;而干細胞(stemcell,SC)作為一類具有多向分化潛能的細胞,已逐漸成為胰島P細胞替代物的理想資源。傳統(tǒng)的細胞替代療法——胰島移植存在供體數(shù)量不足和免疫排斥的問題,而胰腺干細胞移植有望克服上述缺陷。本文通過查閱近年來的相關(guān)中、外文獻,綜述了幾種誘導(dǎo)分化為胰腺(3細胞的途徑及研究近況。1干細胞概述近年來,隨著免疫抑制劑的改進及細胞移植技術(shù)的不斷成熟,胰島細胞移植
3、己成為治愈1型和部分2型糖尿病的首選治療方法。而干細胞因具有高度的增殖和多向分化的潛能而成為當今的研究熱點。干細胞的另一優(yōu)勢是可自體來源,避免了免疫抑制劑的使用,將為糖尿病的細胞替代治療提供了新的思路。干細胞是一類具有ft我更新和分化潛能的細胞,分為胚胎干細胞(embryonicstemcell,ESC)和成體干細胞(adultstemcell,ASC)。2胰島素分泌細胞(insulinsecretingcells,ISC)的來源FI前的研宂成果表明有幾條途徑可以獲得胰島素分泌細胞[2]。(”成體干細胞或胰腺前體細胞:其來源包括
4、臍帶血、骨髓、屮樞神經(jīng)系統(tǒng)、肝臟、胰腺等,如胰腺導(dǎo)管上皮細胞、Nestin陽性的胰島前體細胞、新生兒胰島等。(2)胚胎干細胞:如鼠和人的胚胎干細胞。(3)胰腺以外的新生胰島素分泌細胞:如骨髓間充質(zhì)干細胞、PDX[1(Pancreaticandduodenalhomeobox1)陽性細胞、其他組織干細胞,為外還有新生豬胰腺來源的胰島前體細胞。(4)利用綦因工程技術(shù)得到的ISC。2.1成體干細胞成體干細胞是從胎兒或成年組織中分離克隆的能自我更新、且在自然分化條件下首先分化為本組織各種細胞的多潛能干細胞。近年的研允[3]發(fā)現(xiàn)成體干細胞
5、具有跨系統(tǒng)分化的特性,即“可塑性”,可以通過定向分化擴增獲得足夠數(shù)量的P細胞。但是用于分化為胰島細胞的主要為胰腺干細胞。2.1.1胰源性胰腺干細胞目前認為成年后胰腺p細胞的再生主要來于我復(fù)制,其次是胰腺前體細胞的轉(zhuǎn)分化,隨著個體年齡的增長,前者所占的比例漸增。胰腺干細胞不僅存在于胰腺導(dǎo)管上皮細胞中,也存在于胰腺實質(zhì)及腺泡內(nèi)。很顯然,擴增及誘導(dǎo)胰源性胰腺干細胞分化是獲得P細胞替代物的更直接的途徑。Bonner[Weir[4]從人胰腺導(dǎo)管上皮細胞誘導(dǎo)分化得到胰島樣細胞,胰島素分泌試驗表明,這些細胞在葡萄糖誘導(dǎo)卜'可產(chǎn)生胰島素。宋振順
6、等[5]使用人胰腺組織在體外培養(yǎng)轉(zhuǎn)分化出較多具有內(nèi)分泌功能的胰島也證明成人胰腺的導(dǎo)管上皮具有干細胞潛能。2.1.2巢蛋白(nestin)陽性干細胞巢蛋白為祌經(jīng)干細胞的標志物,表達于胰腺外分泌腺泡內(nèi)、胰島和導(dǎo)管內(nèi)。近年來,有學(xué)者從成人[6]和成年大鼠[7]的胰島中分離到Nestin陽性細胞,體外培養(yǎng)有高度增殖能力和多向分化能力,能被誘導(dǎo)分化成為胰腺內(nèi)分泌細胞、外分泌細胞和導(dǎo)管細胞,有希望用于糖尿病的細胞治療。2.1.3骨髓、脾源性胰腺干細胞骨髓間充質(zhì)干細胞因其易于獲得、分選和體外培養(yǎng),具有良好的分化潸能和植入組織的能力而成為胰腺干
7、細胞來源的研宂對象。而體外定向誘導(dǎo)骨髓細胞分化為功能性胰島進行自體移植,能避免異體移植引起的免疫排斥反應(yīng)。Choi等[8]用大鼠胰腺再生抽提物體外誘導(dǎo)培養(yǎng)骨髓間充質(zhì)細胞,分化為表達胰島素、胰高血糖素、胰腺多肽和生長抑素的類胰島,葡萄糖刺激,釋放胰島素。國內(nèi)呼瑩等[9]通過將10?20周胎兒的胰腺細胞在SF(含2°%FCS)巾培養(yǎng),對其細胞表型、生長周期、因子表達、誘導(dǎo)分化進行研宄,實驗證明胰腺中存在間充質(zhì)干細胞,且能向成骨細胞、成軟骨細胞、脂肪細胞分化,也為胰島的體外擴增提供了實驗參考。脾間充質(zhì)細胞聯(lián)合弗氏不完全佐劑移植后也可以
8、轉(zhuǎn)分化為胰腺(3細胞,逆轉(zhuǎn)NOD大鼠(非肥胖糖尿病大藏)的高血糖[10-11]。2.1.4神經(jīng)源性胰腺干細胞神經(jīng)細胞和胰島細胞均起源于內(nèi)胚層,所以推斷它們可能具奮共冋的發(fā)育途徑和誘導(dǎo)分化通路。研究發(fā)現(xiàn)[11]從胎鼠大腦提取神經(jīng)干細胞,經(jīng)EGF、FGF[2(成纖維