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体外定向诱导小鼠胰腺干细胞分化形成胰岛样结构
目的 体外探讨胰腺干细胞形成胰岛样结构并对其进行相关检测,探寻胰腺干细胞分化为胰岛样结构可行性及初步鉴定的技术方法.方法 从新生小鼠胰腺组织中通过原位传代扩增培养获得富足数量PSC,以尼克酰胺定向诱导PSC,观察细胞的形态变化、形成的细胞团双硫腙染色、免疫荧光组织化学染色及Mallory染色鉴定.结果 PSC集落分布,细胞为单个大核、胞质折光透亮,巢蛋白(nestin)及碱性磷酸酶(AKP)染色阳性;诱导后聚集成团,终形成具被膜包裹的细胞团;双硫腙染色阳性,胰岛素免疫荧光染色可见胞质被激发出碌色荧光的胰岛素阳性细胞;细胞团中央β样细胞及周围α样细胞,形成类似正常胰岛细胞组成的胰岛样结构.结论 胰腺干细胞在适宜条件下可定向分化,形成胰岛样结构.
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胎猪胰腺干细胞扩增及诱导
目的 寻找胰腺干细胞扩增方法,为研究糖尿病的细胞治疗提供种子细胞.方法无菌采集胎猪胰腺,经胰酶消化,以含10%血清的RPMI1640培养基培养.细胞长满皿底85%时,用胰酶消化传代,传代5～6次后细胞活力下降,细胞大量死亡漂浮,留下少数贴壁的小圆细胞.将培养基中的血清浓度提高到15%,贴壁的小圆细胞能快速增殖并形成细胞克隆,4～6d便可融汇成单层.采用免疫组织化学方法对所获得的的细胞进行胰腺干细胞特征检测.结果经上述方法处理的细胞具有旺盛的增殖能力,可以连续传代,目前已传至64代.采用免疫组织化学检测细胞表达胰腺干细胞特征性标志物,胰肠同源域因子1(PDX-1)、葡萄糖转运子2(GLUT-2)、巢蛋白、波形蛋白;经诱导后细胞表达胰腺内分泌细胞的标志为胰高血糖素、胰岛素、生长抑索、胰多肽.结论通过该方法可以获得大规模扩增的胰腺干细胞,该细胞在体外诱导可分化形成胰腺内分泌部4种主要细胞.
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单克隆人胰腺干细胞的形态和蛋白表达特征
目的 研究1例单克隆人胰腺干细胞系的细胞形态和表达特性.方法 10例4～5月龄流产胎儿胰腺组织,胶原酶消化.原代细胞DMEM培养,胰蛋白酶消化传代.在传代中逐渐纯化胰腺干细胞.克隆环筛选单克隆人胰腺干细胞,扩增培养.活力较好的细胞液氮冷冻保存.采用HE和Giemsa染色,观察单克隆人胰腺干细胞的形态特征;通过透射电镜分析其超微结构.用免疫组织化学反应和RT-PCR方法,检测其蛋白水平和mRNA水平的表达特征.结果 1例来源于4月龄男性胎儿的单克隆人胰腺干细胞建系,传50代.液氮保存细胞1×109个以上.单克隆人胰腺干细胞完全贴璧时呈多角形上皮样,单核,圆形或椭圆形,单、双或多核仁.细胞核质比大.线粒体、内质网等细胞器均不发达,胞质内无分泌颗粒,属于发育早期的胰腺上皮样细胞.共表达胰肠同源域因子1(pdx1)、胰高血糖素、巢蛋白及角蛋白19(CK19),不表达胰岛素、周期蛋白34(CD34)、CD44及CD45.转录表达pdx1、胰高血糖素及巢蛋白的mRNA,不转录表达胰岛素.结论首次证实1例共表达pdx1、胰高血糖素、巢蛋白及CK19蛋白的单克隆人胰腺干细胞系.
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胰腺干细胞的重要标志物——巢蛋白
胰腺干细胞移植可以用来治疗糖尿病,巢蛋白(nestin)是胰腺干细胞的重要标志物.本文主要介绍巢蛋白的结构与功能,巢蛋白与胰腺干细胞的关系,以及以胰腺十二指肠同源异型盒基因蛋白(PDX-1)为代表的胰腺干细胞的其它标志物.
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胰腺干细胞的研究进展
供体的缺乏和移植排斥反应制约了胰岛移植的广泛应用,胰腺干细胞分离及诱导分化技术的进步将有助于解决这一矛盾.
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骨髓间充质干细胞在胰腺生理更新和病理再生中的作用
目的:探讨骨髓间充质干细胞在胰腺生理更新和病理再生中的作用.方法:将60只SD大鼠随机分为5组,每组12只.A组为正常阴性对照组,不作任何处理,B组为自体骨髓回输对照组,C组为雨蛙肽致轻度胰腺炎(MAP)模型组,D组为L-精氨酸致重度胰腺炎(SAP)模型组,E组为粒细胞集落因子(G-CSF)预处理组(SAP+GSF):在造模前3d,sc G-CSF 40μg/(kg·d),共3 d,其余处理同D组.造模前3 d用核染料Hoechst33258标记自体骨髓间充质干细胞(MSC),并回输到自体骨髓腔.于骨髓干细胞回输后的2 wk和8 wk,分批处死大鼠,采集胰腺,立即进行冰冻切片,荧光显微镜下直接观察胰腺组织中是否有呈现黄绿色荧光的细胞,选择有上述黄绿色荧光的冰冻切片进行免疫荧光染色,观察有无Cytokeratin 19、胰岛素和胰高血糖素染色呈阳性的细胞.结果:A组的胰腺冰冻切片未见有黄绿色荧光.造模后2 wk, B、C、E和D组存活大鼠可见标记的MSC出现在正常胰腺组织和损伤胰腺组织中,在正常胰腺组织中偶见,而在损伤胰腺组织中多见,尤以GSF预处理组多见,C、D、E组一直持续到8 wk仍可见到黄绿色荧光.A和D组死亡大鼠未见Cytokeratin 19、胰岛素和胰高血糖素染色呈阳性的细胞.造模后2 wk, B、C、E和D组存活大鼠掺入损伤胰腺中的MSC均有分化为Cytokeratin 19染色阳性的细胞,未见胰岛素和胰高血糖素染色呈阳性的细胞.造模后8 wk,胰岛素和胰高血糖素染色呈阳性的细胞在C、D组偶见,E组散见.结论:自体骨髓间充质干细胞参与胰腺的生理更新和病理再生.
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胎儿胰腺来源的单克隆SP细胞具有间充质的表型特征
目的:探索一种新的人胰腺干细胞分离纯化体系,并对经这一体系所获细胞的特性进行研究.方法:首先从胎儿胰腺中分离得到胰岛样细胞簇(ICCs),进而从ICCs中得到单层上皮样细胞,并传代培养,第6代细胞通过荧光激活细胞分选(FACS)技术分选出sidepopulation(SP)细胞和非SP细胞后进行单克隆细胞培养.应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和FACS分析,研究单克隆SP细胞的体外增殖特性和表面标志.结果:SP细胞占全部细胞的0.22%,SP细胞的克隆形成率为2.7%,而非SP细胞没有克隆形成.SP克隆能够在体外传15代以上.RT-PCR显示单克隆SP细胞可表达ATp结合盒转运子G2(ABCG2)和转录因子OCT4.FACS分析显示CD44,CD147均为阳性,而CD34,CD38,CD45,CD71,CD133及HLA-DR均为阴性.结论:胎儿胰腺来源的单克隆SP细胞在体外具有高度的增殖潜能,并具有与骨髓间充质干细胞相同的表型特征.
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Conophylline联合Betacellulin-δ4对胎猪导管源胰腺干细胞体外诱导分化的促进作用
目的:研究Conophylline(CnP)联合Betacellulin-δ4(BTCδ4)对胎猪导管源胰腺干细胞的体外诱导分化作用.方法:在培养基中加入CnP、BTCδ4等诱导因子诱导胎猪导管源胰腺干细胞分化,台盼蓝检测CnP对胰岛样细胞团(islet-like cell cluster,ICC)的毒性,ICC行ELISA、免疫组织化学检测,逆转录-多聚酶链反应(RT-PCR)检测胰岛素基因、PDX-1等在未诱导、诱导细胞中的表达,葡萄糖刺激实验检测ICC分泌胰岛素的功能.结果:用0.1 g/L CnP诱导ICC不显示明显的细胞毒性.诱导培养4-6 wk,ELISA和免疫组织化学显示CnP联合BTCδ4提高了胰岛素分泌细胞量和胰岛素含量；RT-PCR显示提高了PDX-1,neuroD/Beta2,胰岛素等在ICC中的表达.葡萄糖刺激实验结果显示,诱导后,ICC合成、分泌胰岛素的能力显著增强（P＜0.05）.结论:CnP联合BTCδ4促进诱导胎猪导管源胰腺干细胞分化为胰岛素分泌细胞,分化细胞表达p细胞表面标志并能分泌胰岛素.
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大鼠胰腺导管来源干细胞向胰岛素分泌细胞分化的体外培养
目的:研究在体外条件下从大鼠胰腺导管分离的干细胞向胰岛素分泌细胞分化的产物细胞的形态、表型及功能.方法:采用胶原酶原位消化法消化大鼠胰腺,差异贴壁法培养出胰腺导管来源千细胞(PDSCs),对其进行形态学与表型鉴定.采用无血清培养基,添加Matrigel、exendin-4诱导干细胞向胰岛素分泌细胞分化,鉴定产物细胞的形态、表型及功能.结果:PDSCs在塑料培养皿内贴壁生长,在含血清的培养基内高度增殖,形态学上呈索形或纺锤形的成纤维样细胞,表型上是一种表达PDX-1和nestin的间充质干细胞;经无血清诱导培养,其可分化为胰岛样细胞团并释放胰岛素,但其胰岛素释放指数(SI)为1.35±0.27,明显弱于新鲜分离的胰岛,尚难满足胰岛移植的要求.血清可以促进PDSCs的增殖但抑制其分化,Matrigel与exendin-4对其分化具有促进作用.结论:PDSCs是一种表达PDX-1和nestin的间充质干细胞,可在体外向胰岛素分泌细胞分化,是一种潜在的新的胰岛来源.
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干细胞与胰腺疾病
干细胞研究无疑是当今生命科学研究活跃的领域之一,但目前遇到的一系列问题和挑战也是前所未有的.随着干细胞研究的深入和技术的发展,干细胞治疗必将为胰腺疾病治疗开辟新的途径.本文针对干细胞的定义、干细胞的来源和类型、胰腺干细胞及干细胞与胰腺疾病的关系作一介绍.
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胰腺干细胞研究的现状与展望
干细胞根据其来源的不同,可分为胚胎干(ES)细胞和成体干细胞.临床胰岛移植的成功引发了胰岛组织来源不足的巨大压力,从而促使胰腺干细胞研究成为当前的热门课题.理论上,胰腺干细胞可能存在于胰腺组织(如导管上皮)中或由ES细胞分化而来,胰岛细胞还可能来源于其他组织干细胞的横向分化.有关成年胰腺组织中是否存在胰腺干细胞、巢蛋白是否为胰腺干细胞的特异性标志物、巢蛋白阳性细胞在体外是否能真正诱导分化为胰岛素分泌细胞等焦点问题,目前存在激烈的争论.晚近,已从胰腺组织中成功建立了单克隆的多能胰腺干细胞,并在单细胞水平上对胰腺干细胞的体外分化规律进行了初步的描述.同时,多数学者认为巢蛋白不是胰腺干细胞高度特异性的一种标志物,单独应用巢蛋白不足以作为胰腺干细胞的鉴定标准.此外,在有外源性胰岛素存在的培养条件下,单独检测胰岛素的含量和释放反应对于干细胞分化而来的胰岛素产生细胞的鉴定不够可靠,可能出现假阳性结果,建议联合采用多种不同的检测方法.尽管胰腺干细胞研究取得的成果仅仅是初步的,但随着干细胞研究的深入发展和技术突破,必将为糖尿病治疗学领域开辟一片崭新的天地.
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胰腺干细胞在胰腺疾病中的研究进展
重症坏死性胰腺炎和胰腺癌等胰腺疾病的治疗仍然十分困难,干细胞的研究为其治疗提供了一种可能性,但胰腺干细胞缺乏特征,分子标志物尚缺乏特异性,通过体外培养与扩增技术成功培养更多的干细胞,可能为胰腺疾病的治疗开辟新途径.因此,应该重视干细胞在胰腺疾病基础与临床中的应用价值.
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胰腺干细胞
0引言近年研究发现,成年胰腺中存在干细胞,胰腺干细胞能分化形成胰腺导管、胰岛及胰腺外分泌腺泡等特定的胰腺组织细胞,并具有无限分裂和自我更新能力,胰腺干细胞属未分化细胞,可表达干细胞的一些分子标志,但尚未发现其特异性分子标志,胰腺干细胞参与胰腺的病理生理过程,胰腺干细胞研究为糖尿病的治疗开辟了新的领域.本文就近年有关胰腺干细胞研究的文献进行了综述.
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胰腺侧群细胞与胰腺干细胞
胚胎干细胞、间充质干细胞和胰腺干细胞在体外培养条件下都可以被诱导为胰岛素分泌细胞(insulin-producing cells,IPCs)并试用于实验性糖尿病的治疗,但从胰腺外组织干细胞分化来的IPCs的胰岛素分泌功能较差,使其临床运用前景受到质疑.
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胎儿胰腺组织中巢蛋白阳性细胞的分离和体外增殖以及诱导分化
目的研究从胎儿胰腺组织中分离巢蛋白(Nestin)阳性细胞以及该细胞的体外扩增与向胰岛内分泌细胞分化的能力. 方法采用胶原酶消化法,从胎儿胰腺组织中分离获得胰岛样细胞簇(islet-like cell clusters,ICCs), ICCs经手工挑拣后接种,待形成单层上皮样细胞后,进行传代培养和诱导分化.利用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、免疫荧光染色及放射免疫分析(RIA)等方法,检测该细胞中分子标志物的表达,并对其向胰岛内分泌细胞分化的能力进行鉴定. 结果 (1)上述单层上皮样细胞具有很强的增殖能力,可至少连续传16代;(2)RT-PCR、免疫荧光染色分析显示,该细胞可表达干细胞的标志分子巢蛋白和ABCG2;(3)RT-PCR分析显示,在多种细胞因子和无血清的条件下,巢蛋白阳性细胞经诱导后可出现胰岛素、胰升糖素和胰十二指肠同源盒基因-1(PDX-1)mRNA的表达,而巢蛋白和Neurogenin3(Ngn3)mRNA表达消失.RIA分析也可检测到诱导后的细胞内有胰岛素产生. 结论从胎儿胰腺中分离得到的巢蛋白阳性细胞具有胰腺前体细胞的特性,在体外具有很强的增殖能力,并可诱导分化为胰岛内分泌细胞.该细胞有望为胰岛移植提供一种新的细胞来源.
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从胎儿胰腺组织建立单克隆胰腺前体细胞的研究
目的 探索一种新的人胰腺干细胞分离纯化体系. 方法从胎儿胰腺中分离获得巢蛋白阳性细胞群体,荧光激活细胞分选(FACS)技术分选单个side population(SP)细胞后进行单克隆细胞培养.应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)及放射免疫分析(RIA)方法,研究单克隆SP细胞在体外增殖和向胰岛内分泌细胞分化的能力. 结果胎儿胰腺组织经过分离和体外培养后,可获得巢蛋白阳性细胞,对其进行Hoechst 33342染色,分析显示SP细胞约占0.1%;RT-PCR证实SP细胞有ATP结合盒转运子G2(ABCG2)表达,而非SP细胞则未见表达;SP细胞的克隆形成率约为2.7%,而非SP细胞没有克隆形成.在多种细胞因子和无血清的条件下,单克隆SP细胞经诱导后出现胰岛素、胰升糖素和胰十二指肠同源盒基因-1(PDX-1)mRNA的表达,而巢蛋白、neurogenin3(Ngn3)和ABCG2 mRNA表达消失;RIA分析可检测到诱导后的细胞内有胰岛素产生. 结论首次报道从胎儿胰腺组织中分离并建立了单克隆胰腺前体细胞.该细胞在体外具有很强的增殖能力,并可分化为胰岛内分泌细胞.
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人胚胎胰腺组织干细胞的分离鉴定和纯化
分离人胚胎胰腺组织中的胰岛细胞于体外培养,应用免疫细胞化学及RT-PCR的方法对其中的胰腺干细胞进行鉴定,并应用免疫磁珠的方法纯化其中的干细胞.结论是人胚胎胰腺组织中存在一定比例的干细胞,可以作为体外向胰岛素分泌细胞诱导分化的细胞来源.
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胰腺干细胞的研究进展
胰岛移植是治疗糖尿病的一个热点,但供体的缺乏和存在免疫排斥反应限制了其应用.胰腺干细胞能定向分化成胰岛细胞,这为胰岛移植提供新的材料来源[1-3].胰腺干细胞能向外分泌腺组织定向诱导,对于急、慢性胰腺炎的发生、发展及治疗的研究有重要作用;并能修复胰腺外伤导致的胰腺功能不全.研究表明,胰腺干细胞对胰腺癌的发生、发展、调控和治疗具有重要的研究价值.
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蛋白转导技术在胰腺干细胞分化中的应用
蛋白转导是将具有生物学活性的目的 片段与蛋白转导结构域相连接,然后导入细胞中并发挥其生物学效应的一项技术.蛋白转导结构域是一种小分子多肽,不仅具有穿透细胞膜的功能,同时也能够保持其融合蛋白的活性.蛋白转导技术是一项新兴的生物学技术,自从这项技术发明以来,被广泛的应用到了细胞基因调控的各个方面.本文以Tat、Pdx-1、Beta2/NeuroD转导蛋白为例,综述蛋白转导技术在胰腺干细胞分化中的应用.
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胰腺干细胞的研究进展(文献综述)
近年来干细胞受到广泛的重视.本文着重对当前胰腺干细胞起源、分化、培养和定性及表面标志物的研究进行介绍.
