[发明专利]间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法

说明书

技术领域

本发明涉及组织工程技术领域，特别涉及利用间充质干细胞诱导转化为胰岛细胞的方法。

背景技术

糖尿病是胰岛素分泌相对或绝对不足或胰岛素受体等缺陷引起的糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱性疾病。临床上，Ⅰ型及部分Ⅱ型糖尿病多采用皮下注射胰岛素来治疗。而细胞治疗是糖尿病尤其是Ⅰ型糖尿病的理想治疗策略，尤其对于已经丧失胰岛细胞功能的糖尿病患者来说，植入能分泌胰岛素的胰岛细胞或其替代物是最理想的治疗方法。目前，胰岛细胞移植治疗糖尿病取得了一些疗效，但供者细胞来源不足、严重的免疫排斥反应等困难极大的限制了这种疗法的应用。

干细胞具有极强的自我更新能力及多向分化潜能，是基因治疗的理想靶细胞。干细胞分为全能干细胞(如胚胎干细胞，可以分化为机体所有组织细胞)、多能干细胞胞(具有多向分化潜能，可以分化为多种组织细胞，如间充质干细胞等)和专能干细胞(维持某一特定组织细胞的单一方向自我更新，如肠上皮干细胞等)。干细胞技术的不断突破及干细胞本身所具有的特性使人类有可能在体外培养某些干细胞，定向诱导其分化为我们所需要的各种组织细胞，或作为种子细胞用于组织工程以供临床所需，以此为目的的干细胞工程涉及人体几乎所有重要组织器官及人类面临的大多数医学难题，如心血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、骨及软骨缺损、老年性痴呆、帕金森病、烧伤、脊髓损伤和遗传性缺陷等的治疗。由于人羊水、脐带血、外周血和骨髓中的多能干细胞，具有增殖能力强、来源丰富、采集方便等优点，此类干细胞移植在血液系统疾病、恶性肿瘤、自身免疫性疾病等的治疗中发挥了重要的作用。

对干细胞进行适当的基因修饰，使之成为能分泌胰岛素的细胞，是治疗Ⅰ型糖尿病的理想策略之一。目前将间充质干细胞诱导分化为胰岛样细胞团多采用贴壁诱导的方式。因间充质干细胞有较强的贴壁性，在诱导过程中阻碍了细胞聚集成团，因此诱导率普遍较低，且诱导后获得的胰岛样细胞的细胞活性较低、活细胞比率低、胰岛细胞不够成熟等问题。而二步法或者三步法，诱导因子使用较多，诱导周期一般为14-21天，诱导周期长、残留因子种类繁多，间充质干细胞诱导率低，获得的胰岛细胞数量较少，且不够成熟，增加了临床应用的风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术中诱导间充质干细胞转化成胰岛细胞存在诱导率低、胰岛细胞活性低，不成熟等缺陷，提供一种能够提高间充质干细胞转化为胰岛细胞的转化率以及提高胰岛细胞活性的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法，其特征在于，包括以下步骤：

取间充质干细胞进行培养；

在培养的过程中用诱导液进行诱导；

其中，所述诱导液为尼克酰胺和/或β-细胞调节素。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，在培养的过程中用诱导液进行诱导中，尼克酰胺的浓度为5-20ng/ml；

和/或β-细胞调节素的浓度为5-40ng/mL。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，所述诱导液中还包括HGF，且HGF的浓度为5-20ng/ml。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，在培养的过程中用所述诱导液进行诱导处理步骤之前，还需将间充质干细胞用预诱导剂进行预诱导；

所述预诱导处理过程中，预诱导剂包括EGF、bFGF、银杏提取液和FCS。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，所述预诱导剂中EGF的浓度为5-20ng/ml、bFGF的浓度为5-20ng/ml、银杏提取液的浓度为5-20ng/ml和FCS的质量分数为2-10％。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，所述预诱导时间为2-4天。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，在培养的过程中用所述诱导液进行诱导处理步骤中，诱导时间为4-7天。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，取所述间充质干细胞进行培养过程中，采用的培养基为基础培养基。

在本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法中，所述基础培养基为IMDM培养基或DMEM培养基。

实施本发明提供的间充质干细胞转化为胰岛细胞的方法，可以达到以下有益效果：该方法不仅易操作，而且所获得胰岛细胞数量较多，活性和成熟度较强，能够分泌较多的胰岛素。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：