牛肌肉卫星细胞向胰岛素分泌细胞的诱导转分化研究

• 作者: 李光鹏 李欣欣 杨慧娣 白春玲 赵云杰 魏著英
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 肌肉卫星细胞 定向分化 胰腺细胞 胰岛素分泌
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 224-232
• 分类号: Q291
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2016.02.008

摘要

肌肉卫星细胞是源自中胚层的肌源干细胞,具有增殖分化融合成肌管并形成肌细胞的能力.在体内条件下,肌肉卫星细胞不可能跨胚层分化为内胚层来源的胰腺细胞.本研究从牛(Bos taurus)胎儿肌肉中分离培养得到肌肉卫星细胞,并在体外条件下将其诱导成胰岛素分泌细胞.在诱导过程中,分析了与胰腺发育相关的胰十二指肠同源基因盒1基因(pancreatic and duodenal homeobox 1,PDX1)、神经原素3基因(neurogenin 3,NGN3)、淀粉酶基因(Amylase)和胰岛素基因(Insulin,INS)的动态表达情况.结果表明,PDX1作为决定胰腺分化发育和胰岛功能的主要调节基因,在诱导分化的第2天能够检测到其mRNA的表达,在第3天表达量达到了最大,第4天以后维持在较低水平.NGN3是内分泌细胞形成非常重要的转录因子,是能够将胰岛素分泌到胞外的关键基因,其mRNA在分化诱导的第3天开始表达,第4天达到最高水平,之后逐渐下降.Amylase是胰腺发育中细胞外分泌相关的基因,Amylase mRNA在第6天才开始表达,8d后达到最高.INS mRNA表达量在11～12 d最高,酶联免疫吸附分析(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)发现,诱导形成的胰腺细胞能够正常分泌胰岛素,培养液中胰岛素的浓度在诱导的11～12 d达到最高值.向培养液中添加葡萄糖后,可使细胞的胰岛素分泌量显著提高,说明诱导得到的细胞类似于成体胰岛的功能,其胰岛素分泌受外界葡萄糖浓度的调节.上述结果表明,肌肉卫星细胞可以被诱导转分化为胰岛素分泌细胞,并对培养环境中的葡萄糖刺激做出应答反应.本研究结果为进一步的研究和临床应用提供基础资料.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	白春玲	内蒙古大学哺乳动物生殖生物学与生物技术教育部重点实验室	16	57	5.0	7.0
2	杨慧娣	内蒙古医科大学基础医学院生理教研室	12	17	2.0	3.0
3	李欣欣	内蒙古大学哺乳动物生殖生物学与生物技术教育部重点实验室	2	1	1.0	1.0
4	魏著英	内蒙古大学哺乳动物生殖生物学与生物技术教育部重点实验室	15	38	4.0	6.0
5	赵云杰	内蒙古大学哺乳动物生殖生物学与生物技术教育部重点实验室	1	1	1.0	1.0