论文部分内容阅读
糖尿病是影响人类健康的主要疾病之一,分为1型和2型两类。1型糖尿病患者胰岛β细胞胰岛素分泌缺陷,需要终生依赖外源性胰岛素,一些2型糖尿病患者在服用降糖药物无法控制血糖的情况下也需要依赖于胰岛素,对此,最根本的治疗方法是进行胰腺移植或胰岛细胞移植,但胰岛来源短缺及需要终生服用免疫抑制剂等问题限制了它的广泛应用。因此,寻找一种来源不受限制的人胰岛细胞的替代物-即细胞替代治疗,已成为近年来人们研究的焦点。在本实验中,选取了人胚胎肾细胞系(293T)和人胚胎成纤维细胞(hEFs)为靶细胞来诱导胰岛素的分泌。
目的:利用基因工程的方法,将胰腺β细胞发育过程中重要的转录因子导入293T和hEFs中表达,使细胞程序重编为胰岛素分泌细胞,并探究程序重编过程中的分子机制。
方法:扩增胰腺β细胞发育过程中三个重要的转录因子Pdx-1,Ngn3和Pax4的开放阅读框,并连接到pAAV-MCS载体中。将构建好的三个重组质粒分别或两两组合或同时瞬时转染到293T和hEFs细胞中,恒温箱培养48h后,从RNA水平和蛋白水平检测293T和hEFs细胞是否有胰岛素的分泌,并检测细胞中胰岛β细胞相关的基因的变化。
结果:单独转染Pdx-1重组质粒或Pdx-1与其他质粒共转到293T细胞中,48h后,细胞中出现了胰岛素的分泌。选取胰岛素分泌量最多的组合方式处理hEFs细胞,细胞中同样出现了胰岛素的分泌。RT-PCR结果还发现细胞中出现了原本没有表达的胰腺相关基因Ngn3,beta2和pc2的表达,此外免疫荧光结果显示转染后的293T细胞中除了一定量的insulin的分泌,还有少量Glucagon,Amylin的表达。
结论:Pdx-1能够促进293T和hEFs细胞程序重编为胰岛素分泌细胞。