胰腺干细胞体外诱导分化研究进展

胰腺干细胞是一种多能干细胞,具有无限分裂和永久自我更新的能力,可在特定因素的影响或诱导下,分化成胰腺导管、胰岛、外分泌腺泡等特定胰腺组织类型,甚至肝细胞.由胰腺干细胞诱导分化的胰岛β细胞在治疗Ⅰ型糖尿病和纠正部分Ⅱ型糖尿病中具有重要意义.论文就胰腺干细胞的存在部位、诱导干细胞为胰岛β细胞的生物活性物质、诱导分化为胰腺β细胞的方法及调控胰腺干细胞分化的信号通路等方面做一综述.     

胰高血糖素样肽-1及其受体激动剂治疗2型糖尿病的研究进展

胰高血糖素样肽-1(Glucagon-like peptide-1,GLP-1)是小肠L细胞分泌的一种内源性活性多肽,以葡萄糖依赖的方式促进胰岛素分泌,具有降低血糖作用。与口服糖尿病治疗药物相比,GLP-1优点突出:控制血糖效果良好,可避免低血糖的发生、保护胰岛β细胞功能等。因此,以GLP-1为研究对象,开发糖尿病治疗药物具有良好的前景。本文就笔者在长效多肽GLP-1受体激动剂的研究过程中就胰高血糖素样肽-1及其受体激动剂治疗2型糖尿病的研究进展进行了阐述,为后续的进一步开发研究提供了思路。     

GLP-1类似物对血糖、糖尿病心肌作用的研究进展

糖尿病是一类因胰岛素分泌或作用异常,造成糖、蛋白质等代谢紊乱,并伴随血管、肾脏、心脏等多部位并发症的代谢综合征,严重危害人类健康。GLP-1类似物作为新型糖尿病治疗药物,能有效调节胰岛素分泌,具有改善胰岛β细胞、降低心血管并发症、保护心肌等效果,本文对其作用机理、上市情况、临床应用等进行综述。     

胰腺干细胞分化为胰岛细胞的诱导方法

糖尿病作为全球范围内的代谢性常见疾病,严重影响着患者的生命质量。常规的药物和胰岛素注射并不足以根治糖尿病。近年来,逐渐发展起来的干细胞的相关研究,有望从根本上治愈糖尿病及其并发症,因而成为治疗糖尿病的研究热点。而利用干细胞医治糖尿病的关键点是明确干细胞的来源及分化为胰岛细胞的诱导方法。论文针对胰腺干细胞存在部位及诱导方法的研究概况做一综述。     

内质网应激与炎症对2型糖尿病胰岛β细胞凋亡的影响研究进展

2型糖尿病(type 2diabetes mellitus,T2DM)是一个以高血糖症为特征的复杂的代谢紊乱过程,其病因是胰岛抵抗和胰岛β细胞功能障碍。越来越多的试验表明,内质网应激(ERS)和炎症反应是导致胰岛β细胞凋亡而引发T2DM的重要原因。胰岛细胞具有发达的内质网,对ERS非常敏感。ERS时,内质网通过未折叠蛋白反应(UPR)调节应激。但持续的应激使UPR反应失调,最终导致胰岛β细胞大量凋亡。另外,炎症反应也可通过UPR反应的介导使胰岛β细胞凋亡。因此,以减轻应激和炎症为目标的治疗手段对于糖尿病治疗有着良好的前景。论文讨论了ERS和炎症过程对于T2DM胰岛β细胞凋亡的影响机制。     

桑叶多糖MLPⅡ的基本结构及对糖尿病模型大鼠的降血糖作用

从桑叶中分离纯化获得一种具有降血糖活性的均一多糖组分MLPⅡ。高效液相色谱分析桑叶多糖MLPⅡ主要由甘露糖(man)、鼠李糖(rha)、葡萄糖(glc)、木糖(xyl)和阿拉伯糖(ara)等5种单糖组成,其摩尔比为n(man)∶n(rha)∶n(glc)∶n(xyl)∶n(ara)=8.73∶1.04∶6.53∶2.13∶1.00;红外光谱显示桑叶多糖MLPⅡ的主要连接键为β-糖苷键。桑叶多糖MLPⅡ对糖尿病模型大鼠的降血糖试验结果表明,150 mg/kg MLPⅡ治疗组糖尿病模型大鼠的体质量与对照组糖尿病模型大鼠相比提高了26.22%,而空腹血糖(FBG)浓度降低了52.89%,达到极显著水平,并且治疗组糖尿病模型大鼠的糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹胰岛素(FINS)和C-肽(C-P)水平得到改善,损伤胰岛细胞得到修复,胰岛β细胞合成和胰岛素分泌的能力增强。研究结果提示,桑叶多糖MLPⅡ可有效控制糖尿病模型大鼠的体质量和空腹血糖水平,并改善糖耐量,而促进糖尿病模型大鼠胰岛β细胞合成及胰岛素分泌可能是桑叶多糖MLPⅡ降血糖作用机制之一。     

移植源于人单克隆胰腺干细胞的胰岛治疗大鼠糖尿病

将人单克隆胰腺干细胞(1.0×104个/孔)接种在铺有明胶的6孔板内,体外定向诱导其分化为包含大量β细胞的类胰岛.双硫腙染色呈阳性.RT-PCR检测,转录表达胰岛素.Sprague-Dawley成年大鼠30只,6只腹腔注射缓冲液作正常对照,24只腹腔注射2%链脲菌素制备糖尿病模型.注射后48 h及5、8 d,断尾采血,测定全血血糖.随机取3次血糖均>16.65 mmol/L的糖尿病大鼠用于移植试验.DMEM稀释每个阳性孔诱导胰岛细胞至100 μL,分别移植在12只糖尿病大鼠左侧肾囊内.6只糖尿病模型对照大鼠左侧肾囊内分别注射100 uL DMEM.实验大鼠每10 d断尾测全血血糖1次.在为期67 d的移植试验中,12只诱导胰岛移植大鼠血糖水平从18.93～25.78 mmol/L降至6.32～11.47 mmol/L.除2只死于移植感染外,其余存活了54～67 d.6只糖尿病对照大鼠血糖水平持续在18.73～25.96 mmol/L.1只感染死亡,5只存活了16～42 d.6只正常对照大鼠血糖基本保持在3.56～5.83 mmol/L,死亡率为0.结果表明,人单克隆胰腺干细胞体外定向诱导能分化为包含大量β细胞的功能性胰岛,移植这些诱导胰岛能降低糖尿病大鼠血糖水平,延长其寿命.     

不同脱乙酰度壳寡糖促胰岛细胞增殖、胰岛素分泌及调节餐后血糖作用的研究

试验旨在探讨N-乙酰化反应制备的不同脱乙酰度壳寡糖对胰岛β细胞系NIT-1的促增殖及胰岛素分泌作用,并进一步探讨在体内壳寡糖降低链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠餐后2 h血糖的作用。通过N-乙酰化反应制备得到水溶性的不同脱乙酰度的壳寡糖,在细胞水平上,通过形态学观察、MTT比色法、放射免疫等方法研究不同浓度的壳寡糖对胰岛β细胞系NIT-1细胞的增殖及促胰岛素分泌作用;通过一般状态观察、餐后2 h血糖、尿糖、糖耐量测定研究了不同脱乙酰度壳寡糖对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠降低餐后2 h血糖和改善葡萄糖耐量的作用。结果表明,对β细胞体外增殖具有明显的促进作用,并可以显著促进原代培养胰岛细胞的胰岛素分泌。因此,壳寡糖在体内能有效改善糖尿病大鼠的体重减轻、多饮、多食等症状,降低餐后2 h血糖值和尿糖,改善葡萄糖耐量。     

克隆技术制造匹配患者细胞将成疾病的克星

<正>据英国每日邮报报道,目前,科学家最新实验表明,使用克隆技术可以制造胰岛素生成细胞,未来可适用于治疗人类疾病。美国纽约研究人员使用一种克隆技术制造胰岛素生成细胞,与糖尿病女性患者的DNA完全匹配。他们在这位32岁女性1型糖尿病患者身体上提取皮肤细胞,生成匹配的干细胞,这项创新性研究将提供     

仔猪胰腺干／祖细胞的生物学特性

分离1日龄长白仔猪的胰腺细胞后,通过显微镜和电镜观察细胞生长形态和超微结构,运用细胞计数法制作细胞生长曲线测定其群体倍增时间,采用免疫组化法测定细胞生长不同时期的表面标志蛋白的表达,用肝细胞因子和尼克酰胺联合诱导其向功能性G细胞分化,并测定了分化细胞对葡萄糖的反应能力。结果显示获得的仔猪胰腺祖／干细胞具有多种形态,以神经样细胞克隆生长占优势,电镜超微结构证实其具有核质比高、细胞器不分化的干细胞态特征。试验测得第1代和第3代群体的倍增时间分别为96．0、307．7h,仔猪胰腺祖／干细胞表达胚胎干细胞标志Oct4、SSEA-1、SSEA-4,也表达胰腺干细胞的标志PDX-1、CK7等。仔猪胰腺干／祖细胞的向β细胞诱导分化细胞对22mmol／L葡萄糖的刺激产生强烈的胰岛素分泌反应,胰岛素分泌量可达321．75mIU／L。结果证实仔猪胰腺千／祖细胞具有干细胞和胰腺祖的表面标志和超微结构,同时具有分化成分泌胰岛素β细胞的能力。     

SD大鼠2型糖尿病动物模型的建立及胰腺组织SUR1 mRNA的表达

[目的]链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）结合高糖高脂饮食诱导建立2型糖尿病大鼠模型,检测体重、血糖、胰岛素、胰岛素敏感指数（ISI）、胰腺组织SUR1 mRNA表达的变化。[方法]30只健康雄性SD大鼠随机分为模型组（20只）、空白组（10只）。模型组喂饲高糖高脂饲料4周后,用STZ 30mg/（kg·bw）一次性左下腹腔注射。检测注射STZ后第1周、第4周、第8周、第12周空腹体重、血糖、胰岛素、胰岛素敏感指数等指标,进行统计分析。剖杀大鼠,取胰腺,RT-PCR方法检测胰腺组织SUR1 mRNA的表达。[结果]动物成模率为75%。注射STZ后1、4、8、12周,模型组血糖值均明显升高,与空白组比较,P〈0.01;ISI均明显降低,与空白组比较,P〈0.01。模型组SUR1 mRNA表达显著低于对照组（P〈0.05）。[结论]STZ一次性左下腹腔注射结合高糖高脂饮食可成功诱导2型糖尿病大鼠模型。SUR1 mRNA的降低可能是糖尿病发病的分子机制之一。     

半乳糖凝集素1的生物学功能及其在鹿茸再生过程中的作用研究进展

半乳糖凝集素1(galectin-1,GAL-1)是一种分子质量约为14 ku的β-半乳糖苷结合蛋白,分布于许多不同类型的细胞和组织中,在细胞内外均具有广泛的生物学活性,参与调节多种生理病理过程。GAL-1以剂量依赖性和细胞特异性双向调控细胞增殖,通过血管内皮生长因子受体2(vascular endothelial growth factor receptor 2,VEGFR2)途径促进血管的生成,参与机体的免疫调节,诱导T细胞凋亡、抑制T细胞增殖和抗原递呈细胞活化等。此外,GAL-1被认为是多种类型肿瘤的标志物,肿瘤细胞通过分泌GAL-1促进肿瘤内的血管生成和自身免疫逃逸。鹿茸是指鹿科动物头部衍生的未骨化密生茸毛的幼角,也是在自然界哺乳动物中迄今为止发现的唯一可实现周期性完全再生的骨质附属器官。鹿茸的再生是基于鹿茸干细胞增殖的过程,GAL-1在鹿茸干细胞中表达,并且鹿茸的再生过程与GAL-1生物学功能息息相关。然而,GAL-1在鹿茸再生过程中所扮演的角色仍待深入研究。作者综述了GAL-1的结构、生物学功能及其在鹿茸再生过程中的作用,以期为GAL-1和鹿茸再生机制的研究带来新的启示。     

Involvement of glucagon-like peptide 1 in the glucose homeostasis regulation in obese and pituitary-dependent hyperadrenocorticism affected dogs

The incretin glucagon-like peptide 1 (GLP-1) enhances insulin secretion. The aim of this study was to assess GLP-1, glucose and insulin concentrations, Homeostatic Model Assessment (HOMA_{insulin sensitivity} and HOMA_{β-cell function}) in dogs with pituitary-dependent hyperadrenocorticism (PDH), and compare these values with those in normal and obese dogs. The Oral Glucose Tolerance Test was performed and the glucose, GLP-1 and insulin concentrations were evaluated at baseline, and after 15, 30, 60 and 120 minutes. Both basal concentration and those corresponding to the subsequent times, for glucose, GLP-1 and insulin, were statistically elevated in PDH dogs compared to the other groups. Insulin followed a similar behaviour together with variations of GLP-1. HOMA_{insulin sensitivity} was statistically decreased and HOMA_{β-cell function} increased in dogs with PDH. The higher concentrations of GLP-1 in PDH could play an important role in the impairment of pancreatic β-cells thus predisposing to diabetes mellitus.     

肝脏细胞和胰腺细胞的发育与再生

肝脏和胰腺前体细胞都是由胚胎前肠内胚层细胞发育而来的。脊椎动物中,在高度保守的诱导信号和遗传调节因子作用下,肝脏和胰腺前体细胞特化,并获得器官功能和再生能力。由于对肝脏疾病和Ⅰ型糖尿病有重要的临床价值,肝脏、胰腺的发育和再生机制成为了研究热点。通过对不同模式生物的研究,揭示了进化上保守的诱导信号和转录因子诱导肝脏、胰腺细胞的分化机制,这为干细胞和前体细胞如何诱导分化为肝实质细胞和胰腺β细胞提供了理论依据。     

Type 2 diabetes mellitus with pancreatic β cell dysfunction in 3 horses confirmed with minimal model analysis

Reasons for performing study: Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is diagnosed rarely in equine practice although it may be under‐recognised. A greater awareness of the condition and therapeutic considerations would be to the benefit of such cases presenting in practice. More investigation into the pharmacological management of these cases is needed. Objectives: Three cases of diabetes mellitus were investigated using a specific test for insulin sensitivity and pancreatic β cell function in order to define accurately and characterise the existence of T2DM in all 3 subjects. Methods: The insulin‐modified frequently sampled i.v. glucose tolerance test was performed in each case and the data so obtained were subject to minimal model analysis of insulin‐glucose dynamics. Cases were then monitored following treatment using a combination of dietary modification, metformin, glibenclamide and pergolide. Results: Marked insulin resistance was identified in each case and, furthermore, severe pancreatic β cell dysfunction was present therefore classifying each case as end stage T2DM. Treatment was nevertheless associated with restoration of normoglycaemia in all cases. Conclusions: T2DM in horses may be more common than generally considered. In some cases individuals may respond to therapy aimed at restoring insulin sensitivity and pancreatic function. Drugs used in other species for the treatment of T2DM have not yet been adequately tested in horses. Potential relevance: T2DM should be considered as an important differential diagnosis in mature to elderly horses and ponies suffering from weight loss, polydipsia and polyuria. Clinicians should be encouraged to offer treatment and management advice when such cases are encountered.     

N-乙酰-L-半胱氨酸抗1型糖尿病模型比格犬晶状体上皮氧化损伤的作用

本研究旨在探讨N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)对1型糖尿病模型比格犬晶状体上皮氧化损伤的影响。将40只2～3岁比格犬随机分为对照组(CON组)、糖尿病模型组(DM组)、胰岛素治疗组(INS组)、NAC联合胰岛素治疗组(NAC+INS组)和NAC治疗组(NAC组),每组8只，各治疗组试验犬模型建立持续120 d。在造模前及造模后按试验设定时间对犬进行空腹血糖监测、胰岛素释放试验、房水葡萄糖测定、用裂隙灯进行白内障等级评定。对眼晶状体上皮进行病理组织学观察的同时，利用ELISA、RT-PCR等方法对晶状体内氧化应激指标进行检测。试验结果显示：空腹血糖监测和胰岛素释放试验显示，成功建立了1型糖尿病比格犬模型；与CON组相比，DM组犬在试验结束时，血清及房水葡萄糖显著升高(P<0.05),晶状体功能明显下降；裂隙灯结果显示，DM组犬的晶状体混浊等级在试验结束时达Ⅳ级，其余4组并未出现明显皮质混浊迹象，且DM组的晶状体上皮出现细胞核固缩和坏死小体等较为明显的病理变化；NAC、INS和NAC+INS组血糖虽呈下降趋势，但仍高于CON组，其中，NAC+INS组血糖较DM组显著下降(P<0...