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目的：
近年来,胰腺干细胞的研究取得了一定进展,目前已成功将胰腺导管和胰岛来源的干细胞诱导分化为葡萄糖反应性胰岛素分泌细胞。但这些细胞在胰岛素的合成和释放能力以及对葡萄糖刺激的反应能力等方面,均明显弱于正常的胰岛细胞,尚难满足临床细胞替代治疗的要求。故对胰腺干细胞本质的深入理解、鉴定体系的建立与完善,以及向胰岛细胞定向诱导培养方法的不断改进,将是决定胰腺干细胞应用前景的关键。本研究以大鼠胰腺导管来源干细胞(PDSC)为研究对象,在适宜的体外培养条件下从胰腺导管中分离纯化干细胞,研究Exendin-4对诱导大鼠胰腺导管来源干细胞(PDSC)向胰岛素分泌细胞定向分化的作用。
方法：
对大鼠胰腺导管来源干细胞向胰岛素分泌细胞定向分化培养前进行实验分组,实验分为四组,对照组:在诱导培养过程中不添加Exendin-4;实验一组:在诱导培养第一周添加Exendin-4;实验二组:在诱导培养第二周添加Exendin-4;实验三组:在诱导培养全程添加Exendin-4。进行诱导培养并光镜观察诱导产物,诱导培养后分别在低糖及高糖培养基下孵育,收集上清液,测定胰岛素水平。
结果：
经无血清诱导培养2周左右,PDSC可定向分化为胰岛样细胞团(islet-like cellcluster,ICC)。形态学方面,ICC直径50～350μm,分化后期脱壁呈悬浮生长。表达特性方面,DTZ染色结果显示,ICC内含有胰岛素阳性细胞,提示ICC在蛋白分子水平表达胰岛素。无论在低糖环境下,还是高糖环境下,后期添加组(诱导培养第2周添加Exendin-4)的胰岛素水平均明显高于对照组(诱导培养全程不添加Exendin-4)(P＜0.01)和前期添加组(诱导培养第1周添加Exendin-4)(P＜0.01),而与全程添加组(诱导培养全程添加Exendin-4)无显著性差异(P＞0.05)。
结论：Exendin-4的后期应用促进了PDSC的功能分化,即Exendin-4可促进PDSC的后期分化。