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1、细胞生物学杂志ChineseJournalofCellBiology2007,29:1-5http://www.cjcb.org骨髓间充质干细胞分化为胰岛细胞治疗糖尿病张翊华 窦忠英*(西北农林科技大学,陕西省干细胞工程技术研究中心,杨凌712100)摘要糖尿病已成为严重危害人类健康的疾病之一。目前,移植胰岛治疗糖尿病已初见疗效,但由于胰岛来源匮乏和免疫排斥反应而受阻。骨髓间充质干细胞(bonemarrowmesenchymalstemcells,BMMSCs)取材方便，容易进行体外分离、培养和纯化,且具有跨越分化潜能。若将自体BMMSCs诱导分化为胰岛细胞，可望解决细胞来源
2、和免疫排除问题，实现糖尿病的自体细胞治疗。现对体外诱导BMMSCs分化为胰岛细胞治疗糖尿病的研究进展进行综述，并指出了存在问题和今后的研究方向。关键词骨髓间充质干细胞;细胞转分化;胰岛细胞;糖尿病糖尿病已成为人类继心血管疾病和肿瘤之后的1BMMSCs分化为胰岛细胞第三大疾病。据统计,全世界糖尿病患者1997年为Hess等[5]将BMMSCs移植到链脲菌素所致的胰1.35亿,2000年为1.5亿,2001年为1.77亿,如无有腺损伤小鼠体内,降低了小鼠的高血糖症。他们对力的防治措施,预计到2025年将达到3亿[1,2]。我国受体小鼠的胰腺样品进行定量分析,结果表明,尽管糖尿病发
3、病率一直呈上升趋势,在成年人群当中,1979供体BMMSCs中胰岛素阳性细胞的发生率很低,但年为0.6%,1994年为2.5%,1996年剧增至3.2%,到它们大多定居在胰小管和胰岛,有引发受体胰岛素生2003年患病人数已达2400万。估计到2030年我成细胞增殖的作用。Ianus等[6]将表达增强型绿色荧国糖尿病患病人数可发展到4300万[3]。目前糖尿光蛋白(enhancedgreenfluorescentprotein,EGFP)和病的治疗方案主要是服用药物和注射胰岛素,这给患活跃转录胰岛素基因的雄鼠骨髓细胞移植到经过致者和社会带来沉重的负担,而且还会引起严重的并发死量
4、照射的雌鼠体内。移植后4到6周,雌鼠的胰症。近年来,移植胰岛治疗糖尿病已初见疗效,一岛中出现了Y染色体和EGFP双阳性细胞,并且从些病人接受胰岛移植后可脱离胰岛素治疗、血糖控表达胰岛素和葡萄糖转运蛋白2(glucosetransporter制的最长时间超过6年[4]。遗憾的是,胰岛移植仍面2,GLUT2)的胰岛中纯化出EGFP阳性细胞,它们在临着两大难题,即组织来源不足和免疫排斥反应。体外像胰腺b细胞一样具有葡萄糖依赖性、在肠降干细胞研究给糖尿病患者带来新的希望。胚胎干细血糖素作用下增强胰岛素分泌。Moriscot等[7]研究胞几乎可以分化为包括胰腺b细胞在内的所有成体发现,
5、人BMMSCs(hBMMSCs)中有角蛋白18和19组织细胞,但在临床应用中受到伦理学和免疫排斥等增强胰岛素分泌;hBMMSCs中有角蛋白8和19的因素的限制,而且目前胚胎干细胞向胰腺b细胞分化mRNA(胰腺导管上皮细胞的标志),有些hBMMSCs中率还很低,分化细胞胰岛素分泌量少,临床应用还有还有转化酶原mRNA,并且hBMMSCs能够低水平表一段很长的路程。胰腺干细胞是最有潜能向b细胞达NKX6-1,只是缺乏向b细胞分化的其他转录因分化的成体干细胞,但同样存在细胞来源和免疫排除子。用编码小鼠IPF1、HLXB9和FOXA2(调节内问题。骨髓间充质干细胞(bonemarro
6、wmesenchy-分泌细胞早期发育的因子)基因的腺病毒转染malstemcells,BMMSCs)取材方便,容易进行体外分hBMMSCs,发现这些因子的表达可导致胰岛素基因离、培养和纯化,具有跨越分化潜能。若将自体BMMSCs诱导分化为胰岛细胞,可彻底解决细胞来源收稿日期:2006-05-08 接受日期:2006-09-30国家高技术研究发展计划(863计划)(No.2002AA216161)和教育部和免疫排除问题,实现糖尿病的自体细胞治疗。因重点项目(No.03160)资助此,该领域的研究具有广阔的临床应用前景。*通讯作者。Tel:029-87080068,E-mail
7、:zhongyingdou@126.com2·综述·表达。这些研究结果表明,BMMSCs具有分化为功能性胰腺b细胞的潜能;只要有几种必需的转录因子参与,BMMSCs完全能够在体外诱导分化成胰岛素生成细胞。2体外诱导BMMSCs向胰岛细胞分化2003年6月,李艳华等[8]首次在体外将hBMMSCs诱导分化为胰岛样细胞团,并经RT-PCR检测有图1 诱导2天(100×)ngn3、IPF-1、胰岛素和胰高血糖素基因表达,双硫腙染色阳性,免疫组织化学法检测证明,细胞团表达胰岛素、胰高血糖素、生长抑素等内分泌激素
