胰腺干细胞移植技术研究进展

王磊1赵玉沛1章静波o

(1中国医学科学院,中国协和医科大学,北京协和医院基本外科,o中国医学科学院,基础医学研究所细胞生物室)

关键词胰腺干细胞定向分化糖尿病

糖尿病是影响人类健康的主要疾病之一.胰腺内分泌B细胞功能下降所导致的胰岛素分泌不足、糖代谢紊乱是糖尿病的重要原因;细胞替代疗法是糖尿病治疗的重要方法.传统的细胞替代疗法)))胰岛移植存在供体数量不足和免疫排斥的问题,而胰腺干细胞移植有望克服上述缺陷.本文就胰腺干细胞的发育过程与培养技术、不同发育阶段的表面标志物,如何促进胰腺内分泌前体细胞增殖及胰腺干细胞移植尚存的问题、发展方向作一阐述.

干细胞是具有无限或较长期自我更新、定向分化能力的特殊细胞.根据分化能力的不同,干细胞可以分为三种:全能干细胞(能够产生胎盘滋养层在内的各种细胞)、多能干细胞(能够产生生殖细胞在内的各种细胞)、单一潜能干细胞(具有单一定向分化潜能,仅能够产生某种特定细胞).利用干细胞自我更新和定向分化的特性,可以为细胞替代疗法提供丰富的供体来源,有望从根本上解决糖尿病等疾病的治疗问题.在这里我们就胰腺干细胞的发育过程及糖尿病的干细胞移植治疗情况作一阐述.

一、糖尿病的传统治疗

糖尿病是一种以持续性高血糖为特征的内分泌障碍综合征.它是影响人类健康的主要疾病之一,可导致全身性代谢紊乱并继发眼、肾、神经、心血管等脏器损害,估计到2025年患者将超过3亿.理论上,胰腺内分泌B细胞功能破坏所导致的内源性胰岛素产量不足是糖尿病(尤其是1型糖尿病)的重要原因,细胞替代疗法(即补充B细胞的功能,如胰岛移植)较目前临床常用的胰岛素治疗具有一定的优势,但也存在难以克服的问题:1供体数量严重不足,需12000个胰岛细胞/kg体重,即2~4个供体才能满足一个受体的需要;o免疫排斥问题,异体取得的胰岛都存在免疫排斥,而且许多免疫抑制剂本身(如糖皮质激素等)也有致糖尿病作用.据国际胰岛移植中心登记,胰岛移植一年后仅8.2%的患者无须再使用胰岛素.

一些替代胰岛移植的方法包括异种胰岛移植.可分泌胰岛素细胞株的建立等方法曾先后出现.其中异种胰岛移植常取自猪胰岛,来源虽然丰富但也带来了无法克服的逆转录病毒感染问题.利用内分泌肿瘤细胞或特殊的胰腺内分泌细胞可以建立起分泌胰岛素的细胞株: Knaac k报道胰岛素瘤细胞株B TC6-F7可以在连续传代55代以上、超过一年后仍能够正常分泌胰岛素[1];取自高胰岛素低血糖综合征患者的细胞株NISK9,转染相应的缺陷基因后即能正常分泌胰岛素[2].但是这些细胞株表型俱不稳定,易于丧失分泌胰岛素的功能.随着近年来干细胞移植研究的不断深入,人们试图从干细胞培养生成B细胞甚至完整的胰岛,从而为糖尿病治疗开辟新的途径.

二、胰腺干细胞的体内发育过程

胰腺发生于胚胎中胚层的前肠,由背胰芽和腹胰芽组成.背胰芽发生于E9.5(胚胎第9.5d)的背侧内胚层,腹胰芽发生于E10.5(胚胎第10.5d)的腹侧内胚层.腹胰和背胰中胰腺干细胞有不同的发育环境,背胰来源的胰岛在营养物质的刺激下分泌更多的胰岛素[3].

1.胰腺干细胞的早期发育

胰腺干细胞的早期发育是各种因子综合作用的结果.同源结构域转录因子(homeodomain transcription factor) Paradox家族成员Pdx1(胰十二指肠同源性因子,pancreas duodenum ho meobo x-1)是早期胰腺干细胞发育的主要因子.Pdx1的作用受到Sonic Hedge hog(一种强效的细胞间信号蛋白,属于Hedgehog家族的成员,能够促进细胞的生存、增殖和分化)的限制,只有在Sonic Hedgeho g受到抑制的区域,Pdx1才能促进胰腺的发生[4].Activin B作为

转化生长因子的一种,与F GF2(纤维细胞生长因子2)共同作用抑制Sonic Hedge hog的表达,导致Pdx1的上调,胰腺干细胞才能够发生[4].除Pdx1外,还有Hlxb9等因子能够促进胰腺干细胞的发育.腹胰与背胰中干细胞的发生机制不同,与心源性间皮层来源的FGF和Ngn3(ne uro-genin3)有关.

2.胰腺干细胞的分化

Pdx1阳性细胞出现后,首先形成各种上皮细胞,然后进一步分化为导管上皮细胞和胰腺内外分泌细胞.导管上皮细胞的分化在E9.5-11.5停止,而内外分泌细胞继续分化;在E14.5的大鼠胚胎中可识别出外分泌细胞,同时在胰管周围出现内分泌细胞形成的细胞团.间质中的可溶性因子(如follista tin)能诱导外分泌细胞分化并抑制内分泌细胞分化,所以间质的去除往往可以导致B细胞的分化与发育成熟[5].在胰腺干细胞进一步向成熟胰岛发育的过程中,各种各样的细胞外基质和基质金属蛋白酶对于胰岛前体细胞的迁移(通过基底膜进入间质的过程)和分化甚至胰岛完整形态结构的形成都有重要意义.E18可以出现完整的胰腺构型.

三、胰腺干细胞的体外培养

干细胞的来源一般有三种:1取自胚泡内细胞团的胚胎干细胞(ESC);o取自5~9周流产胎儿性腺的胚胎生殖细胞(EGC);?取自畸胎瘤细胞的胚胎性肿瘤细胞(ECC)[3].ESC、EGC是正常的双倍体细胞,具有多向分化能力且免疫原性较低,移植中应用较为广泛,其中ESC 是干细胞最重要的来源.干细胞的发育最初取决于自体调节因子(包括各种转录因子和细胞内时钟)及外在因子(细胞-细胞、细胞-基质之间)的相互作用,而进一步发育则依靠特异性分化诱导物质的存在与抑制因子的去除.在胚胎发育中,最先出现全能干细胞,然后发育成为各种成体细胞的干细胞与原始的生殖干细胞.

ESC来源的胰腺干细胞体外培养分为三个重要阶段:定向分化(direc ted differentiation)、分选纯化(cell so rt-ing)、细胞成熟(cell matura tion).由于仅有0.1%~0.5%的细胞自然分化为所需细胞,分选纯化成为关键[6].根据特定基因型的表达来纯化胰腺干细胞是目前比较成功的方法.除了检测本身的特有基因外(如胰岛素基因),还可以通过掺入耐药基因或其他信号进行分选纯化.So ria构建同时含目标基因(胰岛素基因)和耐药基因(耐潮霉素基因)的嵌合体,在潮霉素溶液中筛选能够同时表达目标基因和耐药基因的细胞,即可得到所需的胰腺干细胞[7].这个细胞分选系统还可以掺入Pdx1、PP(多肽)等胰腺内分泌细胞特有的基因.另一种方法是利用B 细胞含大量锌的特点,利用含锌螯合物的荧光染料(二硫腙或ne wport green)探针即能够探测到胚胎小体中B 细胞的存在和纯度[8].其他方法,如根据特殊荧光激活细胞分选的方法;添加特异的生长因子和成型素(mor-phogen)的方法;与需诱导的组织共同培养甚至直接将胚胎干细胞移植入特定器官的方法,也可以用于胰腺干细胞的分选纯化[9].最后,只有在各种因子(包括血管内皮生长因子、肝细胞生长因子、转化生长因子、胰岛素样生长因子、胃泌素、表皮生长因子、肌动蛋白等)的作用下[6],胚胎干细胞才能分化为成熟的胰腺内分泌细胞并进一步形成完整的胰岛,对血糖进行精确的调节.

四、胰腺内分泌前体细胞的表面标志物

胰腺干细胞发育成为内分泌细胞的过程中出现的各种因子和膜蛋白是重要的表面标志物.转录中最早出现的因子是Pdx1,表达Pdx1的细胞能够产生包括内外分泌细胞和导管上皮细胞在内的各种胰腺细胞,如果缺乏Pdx1,胰腺不能正常发育并无法与其他器官分界.Pdx1对于胰腺发育的各期都有重要作用:胎儿期对于胰腺B 细胞的定向分化有重要意义,成人胰腺中局限于胰腺B 细胞及十二指肠上皮中,是胰岛素基因表达的关键因子.还有研究发现,成体胰腺中Pdx1与胰腺的再生关系密切.Bonner_weir S发现胰腺切除90%后,24小时即可出现Pdx1阳性的细胞,72小时后合成过程虽然停滞,但大量上皮细胞丧失了胰腺成体细胞的特征,表现为Pdx1阳性细胞[10].急性坏死性胰腺炎胰腺细胞再生过程中也发现大量Pdx1阳性的细胞.

能够同时表达Hnf6,Hlxb9,Hnf3B等转录因子的上皮细胞是胰腺内外分泌细胞共同的前体细胞.Hlxb9有利于胰腺上皮细胞的出芽;Hnf3B是内胚层细胞发育的关键因子,也是Pdx1的转化调节因子;而Hnf6是一种表达在内外分泌细胞前体中的同源基因(ho meobo x gene),能够促进Hnf3B、Ngn3的表达[3].

一组转录因子(ISL-1、Pa x4、Pax6、Nkx2.2、Beta2、Neuro D、Ngn3、Hes1等)的出现标志着胰腺内分泌细胞前体细胞的产生[3].ISL-1能够引发背胰芽的形成,对内外分泌细胞皆有作用;Pa x4、Pa x6是两种同源结构域蛋白,其作用为促进各种类型胰腺内分泌细胞的发育:Pax4促进B细胞和D细胞的发育(生长抑素分泌细胞),Pax6

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主要促进A细胞的发育;Nkx2.2在B细胞的发育中可发挥一定作用,而Ngn3与四种胰腺内分泌细胞的发育均相关,还能诱导Beta2/Neuro D的产生(其对胰岛素基因表达和胰腺内分泌细胞分化有利),Ngn3表达阳性的细胞为可靠的胰腺内分泌前体细胞[11];Hes1由Notch信号途径调节,抑制了Ngn3所促进的内分泌细胞分化,对保存胰腺前体细胞有一定价值[4].如果上述因子能够表达,胰腺干细胞有望发育成为成熟的胰腺内分泌细胞.

胰腺内分泌细胞中最重要的B细胞分化可能自Pa x4的表达增加开始(Pax6主要促进胰高血糖素分泌细胞的产生),然后是Nkx6.1表达上调和Ngn3表达下调,最后由Pdx1诱导胰岛素的表达.所有这些因子是按照一定的时间顺序序贯表达的,且仅在一定的时间内表达[4].

Sc hwi tzge bel认为[12]Ngn3在各种内分泌细胞的出现中起决定作用,能够促使内分泌前体细胞分化;能够同时表达Ngn3和Nkx6.1(在已分化的B细胞出现的同源性基因),能够最终分化为B细胞,仅表达Ngn3的细胞可以分化为A细胞或其他内分泌细胞.图1是Schwitzgebel 推测胰腺干细胞发育中各种因子可能的表达顺序.

图1胰腺干细胞不同发育阶段的表面标志物[12]

多种多样的膜蛋白(如:肽类激素YY和各种酶,酪氨酸羟化酶、B-半乳糖苷酶、多肽、低亲和力高能的糖运输蛋白Glut-2)也可以作为胰腺内分泌前体细胞的表面标志[3].目前受到关注较多的受体蛋白为nestin(巢蛋白). nestin是一种中间丝蛋白[13],E11的时候出现在大鼠的神经管中(成人大脑中局限于室管膜周围).Lume lsky[14]的研究表明神经元和B细胞存在共同的前体及相互重叠的基因程序,胰腺发育之前即有一些细胞能够分泌胰岛素(和神经组织的生长分化有关).另一方面,在胰腺导管上皮和胰岛中也存在nestin阳性的细胞,可能是内分泌细胞的前体.Zule wski[13]检测胰腺导管上皮细胞以及胰腺外分泌细胞发现均存在ne stin阳性的细胞,其具有很强的分化增殖能力,能够分化成为各种胰腺细胞及肝细胞.Bonne r_ weir在超微结构上观察其形态类似成纤维细胞,与导管上皮细胞相比约为1/(100~200)[10].

五、促进胰腺内分泌细胞增殖的有效

方法

由干细胞合成胰腺内分泌细胞是细胞替代疗法的理想来源,进一步促进胰腺干细胞的增殖与分化成熟有助于其临床应用.目前有以下一些方法.

(1)胚胎小体(embryoid body)由悬液中培养的细胞聚集而成,由于能够模拟胚胎发育的环境,目前是促分化的主要方法[6].由于存在极性并能够产生细胞分化所需的各种生长因子,胚胎小体能产生多种多样的细胞类型.Lumelsky已经利用胚胎小体合成了类胰岛样结构[14].但胚胎小体仍然存在不定向分化的问题,易导致畸胎瘤的形成.

(2)促发育因子的应用.一种特定组织的形成需要多种因子的相互作用.Sc huldiner分析了8种生长因子对胚胎干细胞分化的影响[15],发现某些生长因子主要诱导中胚层细胞的分化,包括activin_A(激活素_A)、TGF B1(转化生长因子B-?);其他如维甲酸(re tinoic acid),表皮生长因子(EGF)、骨形态生成蛋白4(BMP_4,bone morpho-genetic protein)和FGF2激活外胚层和中胚层的分化,神经生长因子、肝细胞生长因子能够刺激三个胚层的发育.虽然目前尚未发现对于胰腺干细胞发育有特定作用的因子,但是联合因子的体外试验已经取得一些进展,如HG F(肝细胞生长因子)和分散因子(scatter factor)、细胞外基质联合应用,能够使人类的胎胰生长增加30倍,三维培养能够进一步促进其生长.

(3)营养物质的作用.B细胞是一种营养物质感受器.各种营养物质对于B细胞的增殖和分化有重要意义.高血糖能够促进B细胞的生长,但会引起B细胞分化的丧失.而采用限制营养物质的方法(如低血糖)能够促进其基因表达,胰岛素分泌增加;同时脂肪酸、代谢毒剂巯基丙醇(mercaptoethanol)也会引起基因表达的改变.利用调节培养基营养供应的方法,可以获得胰岛素分泌水平达到16.5ng/L g水平的细胞株(一般由胚胎干细胞分化成的胰岛素分泌细胞分泌水平为0.05ng/L g)[6].

(4)基因工程的方法促使(或抑制)某些操纵基因(ma ster gene)的表达.在可能的操纵基因中,Pdx1最受瞩目.导入成年大鼠肝细胞中的Pdx1能够促进胰岛素产生

细胞的分化[16].但在胚胎中仅仅Pdx1的作用还不能导致B细胞的分化.

(5)烟酰胺(nicotinamide)是一种主要的内分泌细胞分化诱导剂,胎儿的胰岛前体细胞经过烟酰胺处理后, DNA含量增加2倍,胰岛素分泌增加3倍;胰岛样细胞团在烟酰胺的作用下胰岛素分泌峰值可以提高4倍.应用烟酰胺和特定的血糖浓度,胰岛前体细胞胰岛素产量增加了将近20倍,对各种促分泌物的诱导显示了良好的分泌能力[7].烟酰胺对于胰腺导管组织中的成体干细胞定向分化也有作用.

六、胰腺干细胞移植存在的问题及发

展方向

目前胰腺干细胞的研究尚局限于动物实验阶段,若进入临床实用尚需解决以下问题.

(1)如何在增强干细胞增殖能力的同时减少其致瘤性.胚胎干细胞移植常导致畸胎瘤的产生,其中未分化细胞的比率越高则畸胎瘤发生率越高,纯化细胞是减少致瘤性的关键.

(2)进一步解决免疫排斥问题.胚胎干细胞或其他成体来源的胰腺干细胞仍然存在免疫排斥问题,下列方法可望减少免疫原性[9]:应用基因工程的方法去除外源性的M HC抗原;利用克隆技术将体细胞的细胞核加入去掉核的卵细胞中,得到高度同源性的干细胞;获取其他成体干细胞,与胚胎干细胞共同注入以诱导免疫耐受.

(3)加强移植细胞表现型的稳定.胚胎干细胞存在高水平的端粒酶,能够保持稳定的增殖分化特性,即使在培养基中也能够分裂300代以上(一般体细胞仅能分裂50~60次),而成体干细胞在培养基中往往失去端粒酶的活性,不利于其扩展和增殖[9].胰腺导管细胞转染了端粒酶DNA(hTER T cD NA)后,分裂增殖活性得到增强[17].

(4)拓展胰腺干细胞的来源.许多成体干细胞尤其是造血干细胞和神经干细胞有较强的转化能力,利用这些干细胞可以生成所需干细胞.已经有脑组织干细胞、肌肉中干细胞转化为造血细胞的报道,造血干细胞还可以分化成为成人的肝细胞.其中内胚层来源的成体干细胞有望成为胰腺干细胞的来源.肝脏中的卵圆细胞、小肠细胞中的干细胞在适当的培养条件下都可以转化为胰腺的内分泌细胞.

(5)胰腺干细胞的扩展增殖.各种来源的胰腺干细胞扩展增殖后才能满足临床应用的需要.体外培养中存在干细胞增殖和分化能力的平衡;而在体内,只有增殖和分化同时存在的情况下组织和器官才能生长.间充质和胰腺之间的相互作用是胰腺发育的基础,研究发现间充质来源的一些因子在胰腺干细胞增殖中扮演重要角色,其中纤维细胞生长因子家族如FGF10、FG F7、F GF10等均能扩展胰腺干细胞.另外,血管生成过程除供给营养外,还能够提供胰腺干细胞发育所需的因子.

从目前的研究来看,胰腺干细胞移植技术对于糖尿病治疗有良好的应用前景,尤其是对于B细胞破坏为主要原因的1型糖尿病显示了一定的价值,有望从根本上解决代谢紊乱问题,并阻止器官并发症的发生.这方面的研究将是长期、艰巨但极富吸引力的.

(2003年7月1日收到,2003年8月24日修回)

王磊博士生,中国医学科学院北京协和医院基本外科,北京100730

赵玉沛教授,北京协和医院基本外科,北京100730

章静波研究员,中国医学科学院基础医学研究所细胞生物室,北京100005

1Knaack D.,et al.Diabete s,1994;43:1413-1417

2Mcfarlane W.M.J Biol Chem,1999;274:34059-34066

3Soria B.Di ffe rentiation,2001;68:205-219

4Herok M.,et al.Gene s Dev,1998;12:1705-1713

5Miralles F.,et al.Deve lo pment,1996;122(3):983-995

6Soria B.,et al.Diabetologia,2001;44:407-415

7Soria B.,Diabe tes,2000;49:157-162

8Akira Shiroi,et al.Ste m Cells,2002;20(4):284_292

9Odorico Jon.S.,et al.Stem Cells,2001;19(3):193-204

10Bonner-weir S,e t al.J Pathol,2002;197(4):519_526

11Gu G,et al.De velopment,2002;129(10):2447_2457

12Schwitzgebel.Develo pment,2000;127:3533_3542

13Zulews ki H.,et al.Diabetes,2001;50:521_533

14Lumelsky N.,et al.Sc ie nce,2001;292:1389_1394

15Schuldiner M.,et al.Proc Natl Acad Sc i U SA,2000;97:11307_1112 16Ferber S.,et al.Nat M e d,2000;6:568_572

17Lee K.M.,et al.Bioche m Bio phys Res Commun,2003;301(4):1038_ 1044

Progress in the Research of Pancreatic Stem Cell Transplantation Technology

Wang Lei1,Zhao Yu_peio,Zhang Jing_bo?

1Ph. D.Candidate,De partment o f General Surgery,Peking U nion Medi-cal Colle ge Hospital,Bei jing100730

oPro fessor,De part me nt o f Ge ne ral Surge ry,Pe king U nion M e dical Colle ge Hos pital,Be ijing100730

?Re searc h Pro fesso r,Cell Biology De part ment,Institute o f Basic al Me dical Science,Chinese Ac ademy o f Medic al Scie nce&Pe king U nion Me dical Colle ge, Bei jing100005

Key word s pancreatic s te m cell,di rected di fferentiati on,diabe tes mellitus

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胚胎干细胞研究进展-干细胞的研究进展

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胰腺癌治疗的研究进展

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干细胞研究进展(综述) Advances in the research of stem cells（LR）【摘要】：干细胞是人体及其各种组织细胞的最初来源,具有高度自我复制、高度增殖和多向分化的潜能。干细胞技术是生物技术领域最具有发展前景和后劲的前沿技术，其已成为世界高新技术的新亮点，势将导致一场医学和生物学革命。干细胞研究正在向现代生命科学和医学的各个领域交叉渗透,干细胞技术也从一种实验室概念逐渐转变成能够看得见的现实。干细胞研究作为一门新兴学科已成为生命科学中的热点。本文对近几年来国内外对干细胞的研究现况作一综述。【关键词】：干细胞因子帕金森病神经干细胞糖尿病 ABSTRACT：Stem cells are the body and cells of various tissues of origin, has high self replication, high proliferation and multilineage differentiation potential. Stem cell technology is the field of biotechnology has the most development prospect and potential of cutting-edge technology, it has become a new bright spot in the world of high-tech, will lead to a revolution in medicine and biology. The research of stem cell is to modern life science and medical fields intersection, stem cell technology from a laboratory concept gradually transformed to be able to see the reality. Stem cell research as a new discipline has become the hotspot of life science. Based on the domestic and abroad in recent years on stem cell research summarizes. Keywords:Stem cell factor Parkinson disease Neural stem cells Diabetes mellitus 干细胞技术最显著的特征就是能再造一种全新的、正常的甚至更年轻的细胞、组织或器官。由此人们可以用自身或他人的干细胞和干细胞衍生组织、器官替代病变或衰老的组织、器官，并可以广泛涉及用于治疗传统医学方法难以医治的多种顽症。干细胞研究是一门新兴的学科,干细胞生物学研究与应用几乎涉及所有的生命科学和生物医学领域。一、目前干细胞的主要研究热点

MUC4与胰腺癌关系的研究进展

MUC4与胰腺癌关系的研究进展发表时间：2016-08-12T11:51:11.243Z 来源：《心理医生》2016年9期作者：李勇 [导读] 膜蛋白MUC4(人类)是由上皮细胞分泌的一类高分子量糖蛋白，最初是在大鼠的乳腺癌中发现。李勇（川北医学院附属医院放射科四川南充 637000）【中图分类号】R544.1 【文献标识码】A 【文章编号】1007-8231（2016）09-0002-03 膜蛋白MUC4(人类)是由上皮细胞分泌的一类高分子量糖蛋白，最初是在大鼠的乳腺癌中发现。它覆盖于粘膜上皮的表面，广泛表达于呼吸、消化、生殖、泌尿等系统起保护和润滑作用，也参与上皮细胞的分化与更新，以及细胞间信号转导，调节肿瘤的侵袭转移及细胞黏附[1-2]。尤其是Muc4/MUC4可作为受体酪氨酸激酶ErbB2的配体/调制器，来调控自身和ErbB3的磷酸化。Muc4/MUC4表达式是由多个调控机制，包括转录、翻译后修饰。MUC4在肿瘤中的作用，这表明它可能是有价值的肿瘤标记或治疗的目标。本文将从MUC4结构以及肿瘤表达、及发生、发展机制做以下综述。很多文献上面已经报道过MUC4能做为一种很好的肿瘤标志物，不仅能够区分正常组织和肿瘤组织，以及能够区分不同阶段和不同类型的肿瘤，在这些方面MUC4也表现出它的临床应用潜能。根据文献报道MUC4的过表达发生在很多肿瘤中，比如胰腺癌、肺癌、乳腺癌、结肠癌、食管癌和卵巢癌。MUC4的异常表达也常常存在于部分炎性疾病，比如克罗恩病，肺囊性纤维化和慢性阻塞性肺疾病（COPD）[3]。 1.MUC4结构以及肿瘤表达 1.1 MUC4癌基因与胰腺癌 MUC4在正常胰腺组织及慢性胰腺炎中无表达，而在胰腺癌中特异性的高表达。胰腺上皮内瘤样病变（PanINs）中也发现MUC4的高表达[4]。Andrianifahanana M、Murielle Mimeault及李晓辉等的文献报道[5]采用RT-PCR和Northern杂交的方法，检测胰腺癌组织中的MUC4mRNA的表达与慢性胰腺炎和正常胰腺组织相比较差异显著，具有统计学意义；且在研究中发现伴随着胰腺癌组织分化程度的降低，而MUC4的表达逐步的增高，且差异亦有统计学意义。进一步研究发现沉默MUC4基因的表达可以明显抑制胰腺癌细胞的生长及转移，显然，MUC4在胰腺癌的发生发展中有着重要的作用，而且在正常组织中不表达，MUC4可望成为胰腺癌潜在特异性肿瘤分子标记物。Singh AP等在利用反义MUC4的mRNA后，MUC4蛋白的相对表达下降，克隆增殖的能力减弱，小鼠接种肿瘤细胞后肿瘤生长比较缓慢，肿瘤的转移能力下降明显[6]。研究显示胰腺癌病人外周血中的MUC4 mRNA表达水平和阳性表达率显著高于正常人组,且与胰腺癌患者淋巴结有无转移，临床TNM分期以及组织侵犯情况成正相关。 1.2 MUC4与其它肿瘤 Komatsu M[7]等报道在对14例乳腺癌组织的检测中发现，有10例MUC4蛋白表达强阳性。有研究指出在乳腺癌患者的外周血单个核细胞中能够检测到MUC4 mRNA的高表达，但是在乳腺炎症和正常人外周血单个核细胞中却没有检测到MUC4 mRNA的表达[8]。Moniaux N 等在试验中发现，MUC4在乳腺癌组织中高表达，其表达水平比哺乳期乳腺组织高100倍，比静止期的乳腺组织高10000倍之多[9]。陈健等人通过FISH方法MUC4基因研究发现食管癌组织中均可出现高频率的扩增，而癌旁组织出现低频率扩增，且见MUC4基因的扩增与食管癌患者的年龄、性别以及各项的生物学行为均未见明显的相关性，这些均表明MUC4在食管癌的发生、发展中起着重要的作用[10]。Tsutsumida[11]等利用免疫组化方法分析185例小细胞型肺癌患者，发现MUC4的高表达，单变量分析后提示其高表达可能与血管的侵入有相关性，且见MUC4常常位于肺间质的侵入区域，MUC4的高表达患者的生存时间明显较低表达患者短，从而提示MUC4的高表达是一种新的预后不良的重要临床指标。MUC4的表达与宫颈癌有相关性，经免疫组化分析发现MUC4蛋白于正常宫颈口的鳞状上皮呈阴性或局限性阳性，鳞状上皮化生的组织10%～15%细胞呈假阳性，中重度不典型增生宫颈上皮组织大部分均呈阳性反应。此外，在肝外胆管细胞癌、唾液腺黏液表皮样癌、甲状腺乳头状癌、卵巢癌、子宫颈腺癌子宫内膜腺癌中均见MUC4基因的表达[12]。 2.MUC4在肿瘤发生、发展中的功能研究肿瘤最重要的是研究它的基因以及基因在肿瘤发生发展的过程，以用来做为指导临床诊断方面和预后情况的依据。我们不仅要做到用基因来兼备肿瘤和正常组织，还要关注于肿瘤的分化程度，比如说高中低度的恶性肿瘤和肿瘤是否具有侵袭性，对于我们从临床角度的早期诊断和有效的治疗肿瘤，具有重大的临床价值。 MUC4能够通过多种机制抑制癌细胞的凋亡，促使肿瘤的发生、发展，比如PI3激酶Akt途径的活化；凋亡机制包括ErbB2的非依赖途径和依赖途径两种类型。不同的细胞种系中MUC4抑制细胞凋亡机制也不同，但是共同点在于促使凋亡蛋白酶的失活和介导元件的磷酸化，以及Bcl-xl抗凋亡蛋白的上调表达[13]。 MUC4有调节细胞间的粘附作用，原因在于它能够阻断来自外界的物质黏附在细胞的表明，这种作用干扰免疫细胞对肿瘤细胞的监视，也能保护正常的上皮细胞不受外来微生物的入侵。MUC4能够解离肿瘤细胞间的黏附作用，使肿瘤细胞从原发病灶中解离，这样便造成了肿瘤细胞的侵袭和转移功能，而通过调节激活细胞外信号激酶（ErK）途径能促进肿瘤细胞的增殖作用[14]。EGF样结构域与MUC4参与细胞信号的转导密切相关，研究指出MUC4与ErbB2的结合是通过EGF样结构域以调配子和配基的形式产生的，从而介导ErbB2位于第1248位的酪氨酸产生磷酸化，促使细胞生长信号向下游传输，而刺激细胞的增殖[15]，且两者合成不久变互相结合形成MUC4-ErbB2复合体。MUC4通过ErbB2活化MAP激酶p38，阻断ErbB2和ErbB3的交联，使其能维持细胞活化于极化的上皮细胞[16]。MUC4能稳定ErbB2-ErbB3复合体，并能促进ErbB2的磷酸化，调整ErbB2-ErbB3复合体的周转和位置，从而能够调节受体磷酸化介导的神经营养素效应[17]。ErbB3受体磷酸化以后，其通过PI3激酶AKt途径能够增强信号传导，抑制细胞凋亡和促进细胞增殖[18]。多条信号通路均可调节MUC4基因的转录，关系比较复杂。大量研究显示MUC4基因的启动子具有4个转录启动位点，它们1个分布在近端，3个分布在远端区域，近端区域有多个例如糖皮质激素受体、AP、PEA及Sp1的转录启动子的结合位点，但远端区域相同位点很多[19]。MUC4对某些肿瘤的调控，表观遗传性也参与其中，它的调节主要依赖于对位于5′末端2个CPG岛的调节，其中对胰腺癌的表观调节有5个甲基化位点参与，通过甲基化参与表观调节的还包括肺癌，乳腺癌及结肠癌等。 3.结论 MUC4作为上皮粘蛋白家族成员之一，通过多种机制参与了多种恶性肿瘤的发生、发展过程，并能作为多个肿瘤发生、发展的标志

内源性胰腺β细胞再生的研究进展

Pharmacy Information 药物资讯, 2020, 9(2), 53-56 Published Online March 2020 in Hans. https://www.360docs.net/doc/ac15850883.html,/journal/pi https://https://www.360docs.net/doc/ac15850883.html,/10.12677/pi.2020.92008 Research Progress of Endogenous Pancreatic β Cell Regeneration Xueting Cui1, Luyong Zhang1,2* 1Jiangsu Key Laboratory of Drug Screening, China Pharmaceutical University, Nanjing Jiangsu 2Center for Drug Research and Development, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou Guangdong Received: Mar. 1st, 2020; accepted: Mar. 16th, 2020; published: Mar. 23rd, 2020 Abstract Diabetes is a kind of progressive metabolic disease, which is characterized by the continuous in-crease of blood glucose. Endogenous pancreatic β-cell regeneration is currently considered a po-tential strategy for the treatment of diabetes. Beta cell regeneration mainly refers to two aspects: the proliferation of beta cells remaining in the body or the transdifferentiation of other types of cells into beta cells. Therefore, this article will review the latest research progress of endogenous β-cell regeneration, and provide new treatments for the treatment of diabetes. Keywords Diabetes, Cell Proliferation, Transcription Factors, Potential Drugs, Islet Beta Cells 内源性胰腺β细胞再生的研究进展崔雪婷1，张陆勇1,2* 1中国药科大学，江苏省新药筛选重点实验室，江苏南京 2广东药科大学，新药研发中心，广东广州收稿日期：2020年3月1日；录用日期：2020年3月16日；发布日期：2020年3月23日摘要糖尿病是一种进行性的代谢性疾病，其主要特征是血糖持续升高。目前认为内源性胰腺β细胞再生是治疗糖尿病的一种潜在策略。β细胞再生主要是指机体内残存的β细胞增殖或将其他类型细胞转分化为β细*通讯作者。

造血干细胞移植临床应用研究进展

解放军医学院《血液系统》论文题目：造血干细胞移植临床应用研究进展学员姓名：学号：研究专业： 2016年月日

造血干细胞移植临床应用研究进展何艳 ZS15078 造血干细胞移植是现代医学发展的一个重要里程碑，造血干细胞是最早发现，研究最多和最先用于治疗疾病的成体干细胞。血干细胞移植是从60年代逐渐发展起来的一种医疗技术,由于最初是通过抽取供体骨髓而获得造血干细胞,所以又称为骨髓移植。造血干细胞移植(HSCT)是通过大剂量放化疗预处理，清除受者体内的肿瘤或异常细胞，再将自体或异体造血干细胞移植给受者，使受者重建正常造血及免疫系统。目前广泛应用于恶性血液病、非恶性难治性血液病、遗传性疾病和某些实体瘤治疗。造血干细胞移植主要包括骨髓移植、外周血干细胞移植、脐血干细胞移植。由于骨髓为造血器官，早期进行的均为骨髓移植。近10年来，由于科学的进步，人们已可通过一些药物将骨髓中的造血干细胞"动员"到外周血中，通过血细胞分离机分取造血干细胞,称为"外周血干细胞移植"。一般来说，人体有三个部位生产和存储造血干细胞，大部分在骨髓里，所以叫骨髓造血干细胞。还有一部分在外周血液中，也就是在血管里面有少量的造血干细胞。第三就是在脐带里有大量丰富的造血干细胞。一般根据患者的疾病种类、疾病状态及预后、HLA配型结果及供者年龄等因素综合考虑来选择造血干细胞移植方式。目前异

基因造血干细胞移植绝大多数为配型相同的同胞间、半相合父母与子女间、不全相合同胞间的移植，而随着全世界及我国骨髓库的增加，非血缘供者的异基因造血干细胞移植数量也在不断增加。不同移植类型各自优劣不同，自体造血干细胞移植的优点在于不受供者的限制，移植后不发生移植物抗宿主病，不需要使用免疫抑制剂，严重并发症较少，费用较低，缺点是复发率高。异基因造血干细胞移植治疗恶性疾病，植入的供者细胞有持久的抗肿瘤作用，复发率低，但严重并发症多，费用相对较高。近年来,全球每年的骨髓移植病例已超过1万例。中国造血干细胞移植已进入有序健康深入发展的状态,21世纪中国将成为造血干细胞移植的需求大。骨髓移植技术使众多白细胞患者得到救治，使急性白血病患者的长期生存率提高到50%-70%。为发展此项技术做出了重要贡献的美国医学家托马斯因而获得了1990年度的诺贝尔医学奖。1976年托马斯报道100例晚期白血病病人经HLA相合同胞的骨髓移植后，13例奇迹般长期生存。从此全世界应用骨髓移植治疗白血病，再生障碍性贫血及其他严重血液病，严重血液功能缺陷病，急性放射病，部分恶性肿瘤等方面取得巨大成功，开创临床治疗白血病及恶性肿瘤的新纪元。目前异基因干细胞移植数一直占我国的半数以上，长期存活率已达75%，居国际先进水平以达到75%以上。造血干细胞移植可以治疗多种血液病、实体瘤、免疫缺陷病和重度急性放射病，这已被很多人所熟悉。然而科学家们在对造血干细胞的研究中还取得了许多新进展并发现许多新功能，研究结果表明造

AP最前沿-重磅发布 2017急性胰腺炎领域进展盘点

AP最前沿-重磅发布2017急性胰腺炎领域进展盘点导读 2017年匆匆而过，本年度急性胰腺炎的基础和临床研究方向成果丰富多彩。小编回顾了2017年度的热点研究，临床方面包括液体复苏、营养治疗、镇痛、引流等，基础方面包括自噬炎症、新型用药、成像手段、热点分子等。2017AP 研究热点，你我共同见证！临床研究的进展 01积极液体复苏对轻症急性胰腺炎是更有利的 2017年五月，Buxbaum等在《American Journal of Gastroenterology》杂志上发表了一项关于轻症急性胰腺炎复苏速度与预后相关性的研究。研究人员将60例4h内确诊的轻症急性胰腺炎患者随机分为标准复苏组（乳酸林格液，初始10ml/kg，随后1.5ml/kg/h）与积极复苏组（如乳酸林格液，初始20ml/kg，随后3ml/kg/h），按照相应方案进行液体复苏，每12h评估一次，两组中只要有患者出现红细胞压积、尿素氮、肌酐水平上升则立即转为20ml/kg，随后再3ml/kg/h；如果化验指标改善、上腹痛减轻，则水化改为1.5ml/kg/h并启动清流质饮食。结果，在第36h时，积极复苏组在临床指标改善方面较标准复苏组更好，复苏良好的患者所占各组比例：70 vs. 42% ( P

=0.03)，且SIRS风险及SIRS发生率更低(7.4 vs. 21.1%; adjusted odds ratio (OR)=0.12, 0.02–0.94)。研究认为：这项研究提示了积极的液体复苏应该被用来治疗轻症急性胰腺炎。02支持使用硬膜外镇痛来干预治疗急性胰腺炎 2017年11月，Jabaudon M等人在《critical care medicine》中发表了一项关于胸段硬膜外镇痛和死亡率之间的关系的一项多中性倾向性研究。研究旨在评估硬膜外镇痛对ICU 急性胰腺炎患者死亡率的影响，为多中心、回顾性、观察性、队列研究，观察对象为2009年6月至2014年3月期间法国和比利时的17个ICU中所有患急性胰腺炎的患者，分为胸部硬膜外镇痛与无硬膜外镇痛的标准护理两种方式。结果显示，共3000名急性胰腺炎患者纳入研究，其中212人于30天内死亡。46例患者使用硬膜外镇痛，与未调整分析的死亡率相比有所降低（4％vs22％；P = 0.003）。在调整了与死亡率相关的基线变量之后，硬膜外镇痛仍然是患者30天内死亡率的独立预测因子（校正比值比=0.10；95％CI：0.02～0.49；p = 0.004）。使用倾向评分分析，接受硬膜外镇痛的急性胰腺炎患者30天死亡率的风险明显低于未接受硬膜外镇痛的患者（2％vs17％；p = 0.01）。研究认为：在危重症急性胰腺炎患者中，接受硬膜外镇痛的患者在30天时的死亡率低于没有接受硬膜外镇痛的患者。这些研究

造血干细胞移植技术

造血干细胞移植治疗目的应用超大剂量的放、化疗，以最大限度清除病人体内的肿瘤细胞或骨髓中的异常细胞群以及抑制或摧毁宿主免疫系统（对异基因造血干细胞移植而言），然后移植正常的造血干细胞，重建造血和免疫功能而使病人康复。造血干细胞移植的适应症有哪些 1、恶性血液病急性非淋巴细胞白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性粒细胞白血病、毛细胞白血病、骨髓增生异常综合征等。 2、造血系统疾病再生障碍性贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿、骨髓纤维化等。非恶性血液病 1、先天性及获得性再生障碍性贫血：尤其存在危及生命的不可逆的骨髓衰竭或对免疫抑制治疗无效的再障。 2、遗传性红细胞疾病， 3、遗传性免疫缺陷， 4、遗传性代谢性疾病。 NMDP推荐的恶性血液病URD-HSCT适应症和移植时机具体如下： 1、急性髓细胞白血病(AML) ①高危AML：继发性AML(如既往有MDS病史)，治疗相关性白血病，诱导治疗失败; ②细胞遗传学高危患者CR1;③CR2或CR3。 2、急性淋巴细胞白血病(ALL) ①高危ALL; ②细胞遗传学高危患者(如Ph染色体阳性, 11q23)， ③初诊时高白(>30 C 50×109/L)， ④中枢神经系统白血病或睾丸白血病， ⑤初始诱导治疗4周未获CR， ⑥诱导治疗失败，⑦CR2或CR3。 3、骨髓增生异常综合征(MDS) IPSS中危-1 (INT-1)，中危-2(INT-2)或IPSS 高积分并包括以下任一条： ①骨髓原始细胞>5％ ②除了细胞遗传学预后良好患者[包括5q- 获核型正常] ③>1系细胞减少。 4、性髓细胞性白血病(CML) ①伊马替尼治疗后3月无血液学或次要细胞遗传学反应， ②伊马替尼治疗后6到12月无完全细胞遗传学反应， ③疾病进展(加速期或急变期)。 5、淋巴瘤造血干细胞移植技术（一）基本的技术方法造血干细胞移植技术的基本原理是以正常造血干细胞替代病人的病理干细胞。具体方法分以下几种情况： 1、对于恶性血液疾病的病人应先进行化（放）疗诱导治疗，使病情缓解，再给予超剂量化（放）疗，尽可能杀灭病人体内所有的肿瘤细胞并抑制其免疫功能，为植入干细胞留置空间，然后通过静脉输注将正常的造血干细胞移植给病人。 2、对于造血功能衰竭或异常以及先天遗传性疾病者可直接应用免疫抑制剂摧毁其体内原

生存素在胰腺癌中的研究进展

生存素在胰腺癌中的研究进展随着胰腺癌发病率的逐年升高，胰腺癌的细胞凋亡方面的研究也逐年增多，生存素（survivin）是一种新发现的凋亡抑制剂，具有抑制细胞凋亡和调控细胞周期的生物学功能。研究表明，survivin在胰腺癌以及许多恶性肿瘤中广泛表达，与肿瘤的发生、转移及预后有很高的相关性，并可能参与肿瘤细胞耐药性的产生。因此survivin为胰腺癌的早期诊断、靶向治疗的应用提供了新的前景。标签：生存素；细胞凋亡；胰腺癌目前研究胰腺癌与细胞凋亡关系的研究很多，生存素（survivin）是凋亡抑制蛋白（IAP）家族的新成员而获得越来越多的关注。其定位于人染色体17q25上，含有4种mRNA剪接变异，编码产生分子量约16.5KD的由142个氨基酸组成的胞浆蛋白[1]。其表达于很多人类肿瘤，已知其表达与临床预后不良相关联，但在胰腺癌方面尚缺乏广泛研究，本文就生存素的生物学功能及其在胰腺癌方面的研究进展作一综述。 1 生存素的生物学功能 1.1 干扰细胞周期生存素基因特异表达于细胞周期G2/M期，能与纺锤体上的微管蛋白结合，调节有丝分裂。生存素过度表达可使其跳过G2/M期检查点，加快向S期转换而促进转化细胞异常增殖，并逃避细胞凋亡，进而促进癌细胞增殖和分裂[2]。 1.2 抑制细胞凋亡生存素通过与天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶（caspase）作用实现对细胞凋亡的抑制，主要抑制caspase-3，caspase-7的活性或者干扰caspase-9的活性，维持纺锤体完整，进而使细胞有丝分裂得以顺利进行。生存素与细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK4）互相作用，使p21从CDK4中释出与caspase-3结合，抑制其活性，从而来抑制介导凋亡的膜受体及死亡受体通路。 1.3 参与血管生成正常血管内皮细胞中生存素表达量少，但新生肉芽组织的内皮细胞表达量增高，在血管生成过程中，VEGF、Ang-1等通过上调生存素表达来发挥抑制内皮细胞凋亡的作用。 2 生存素与肿瘤目前已发现生存素在60多种肿瘤细胞中高度表达，包括肺癌、结肠癌、乳腺癌、肝癌和造血系统恶性肿瘤等。膀胱癌预后不良的患者，其生存素呈过表达

2.造血干细胞移植技术临床应用质量控制指标(2017版)

附件2 造血干细胞移植技术临床应用质量控制指标 (2017年版) 一、造血干细胞移植适应证符合率定义:造血干细胞移植术适应证选择正确得例数占同期造血干细胞移植术总例数得比例。计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构开展造血干细胞移植技术时,严格掌握适应证得程度,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量得重要过程性指标之一。二、异基因造血干细胞移植植入率定义:异基因造血干细胞移植术后100天内,实现造血重建(患者外周血中性粒细胞＞0、5×109/L与血小板＞20×109/L)得患者例次数占同期异基因造血干细胞移植患者总例次数得比例。计算公式:

=×100% 意义:反映医疗机构造血干细胞移植技术水平得重要指标之一。三、重度(ⅢⅣ度)急性移植物抗宿主病发生率定义:急性移植物抗宿主病(aGVHD),就是指造血干细胞移植术后100天内,由于移植物抗宿主反应而引起得免疫性疾病,主要表现为皮疹、腹泻与黄疸,就是异基因造血干细胞移植得主要并发症与主要死亡原因。重度(ⅢⅣ度)急性移植物抗宿主病发生率,就是指异基因造血干细胞移植术后发生重度(ⅢⅣ度)急性移植物抗宿主病患者例次数占同期异基因造血干细胞移植患者总例次数得比例。计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构对不同移植方式造血干细胞移植术后aGVHD预防水平,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量得重要过程性指标之一。四、慢性移植物抗宿主病发生率

定义:慢性移植物抗宿主病(cGVHD),就是指造血干细胞移植术100天后,由于移植物抗宿主反应而引起得慢性免疫性疾病。慢性移植物抗宿主病发生率,就是指异基因造血干细胞移植术后发生慢性移植物抗宿主病患者例次数占同期异基因造血干细胞移植患者总例次数得比例。计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构对造血干细胞移植术后cGVHD预防水平,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量得重要过程性指标之一。五、异基因造血干细胞移植相关死亡率定义:异基因造血干细胞移植术后100天内非复发死亡患者数占同期异基因造血干细胞移植患者总数得比例。计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构对造血干细胞移植术后患者得综合管理水平,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量

干细胞及其移植技术初步临床应用的研究进展

干细胞及其移植技术初步临床应用的研究进展发表时间：2014-07-25T09:12:50.280Z 来源：《中外健康文摘》2014年第23期供稿作者：赵淑艳 [导读] 干细胞研究是目前生物医学研究的前沿领域，其在生物学、胚胎发育学、医学、药学等方面展示出愈来愈明显的应用前景。赵淑艳(淄博市中心血站 255033) 【中图分类号】R319 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085（2014）23-0022-02 干细胞是具有多分化潜能和自我复制的细胞系，无论在体内还是体外培养都能表现为长期存活，不断地自我繁殖，在一定的微环境中可以诱导分化为所需要的组织细胞，有很强的可塑性。干细胞研究是目前生物医学研究的前沿领域，其在生物学、胚胎发育学、医学、药学等方面展示出愈来愈明显的应用前景。 1.干细胞的相关背景知识 1901年，Reguard[1]等人在研究精子形成过程的实验中首次提出了干细胞的概念，之后学者们对干细胞不断地研究探索，随着新的血液分析方法的建立，研究发现某种细胞克隆可以使遭受致命放射损伤的小鼠造血功能恢复，从而推动了干细胞的研究[2,3]，之后随着对成体干细胞与胚胎干细胞的深入研究，根据分化能力的不同将干细胞分为3 类：（1）全能干细胞；（2）多能干细胞；（3）兼能干细胞；按其来源分类可分为外周血干细胞、骨髓干细胞和脐血干细胞。 2.胚胎干细胞与血细胞治疗胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)是从早期胚胎的内细胞团或原始生殖细胞分离出来的多潜能细胞系。由人ES细胞发育而来的各种细胞可为器官移植、组织损伤修复和细胞治疗等临床应用提供可靠的细胞来源，从而为许多由于供体缺乏而难以根治的疾病提供了治愈的机会，如肾衰竭或白血病等的治疗。有学者成功地向神经系统有缺陷的实验鼠体内移植了由胚胎干细胞分化成的神经胶质细胞，结果表明这种人工培育的细胞能真正取代动物自身的细胞[4]。由此可见，胚胎干细胞移植技术和其它先进生物技术的联合应用，在未来的几年内可能在移植医学领域的革命性进步。 3.脐血干细胞及其移植技术的临床应用脐血干细胞与骨髓干细胞和外周血相比，具有采集方便、细胞免疫性不成熟、移植过程中不需要严格配型等优点，具体如下：首先，脐血干细胞来源丰富，且相对于自体骨髓干细胞，脐血干细胞获得较简便，受感染几率减少；其次，脐带血中T淋巴细胞表型及功能均为不成熟表现，人类白细胞抗原Ⅱ类抗原表达率低，几乎没有抗体，移植后排异反应弱或不出现；再次，脐带血干细胞比外周血干细胞和骨髓干细胞更为原始，其自我繁殖能力最强，繁殖速度最快。由于以上诸多优点，因此脐带血造血干/祖细胞具有极大的临床应用价值。《血站管理办法》等法规将脐血库作为“特殊血库”，明确干细胞的采集与供应属于血站的工作范畴。有学者通过对脐带血进行采集、分离和检测，制备脐带血干细胞制剂进行局部移植，用来治疗肝硬化失代偿和股骨头坏死。结果发现制备的脐带血干细胞制剂有核细胞计数，均达到治疗剂量，肝硬化失代偿期患者治疗后白蛋白水平逐步升高，1个月后与治疗前相比有明显升高（P<0.05）。肝硬化和股骨头缺血坏死患者治疗后临床症状均有好转。由此可见，脐带血干细胞移植可为临床多种疾病的有效治疗提供一种新手段[6]。然而，脐血干细胞移植技术目前仍不够成熟和完善，需要扩大移植病例数，要结合回顾性研究或前瞻性、随机对照研究这种技术的优缺点，还需长期的临床评估。 4.外周血干细胞及其移植技术的临床应用外周血干细胞作为成体干细胞的主要来源之一，是一种兼能干细胞，具有只能向一种或密切相关的几种细胞类型分化的潜能，在器官损伤疾病的治疗中有广泛的应用。应用外周血造血干细胞的优点在于移植的产品纯度高，对供者造成的痛苦小，治疗效果明显，费用低廉，技术风险小，不会产生排异反应，具有广泛推广的应用价值。体外造血干细胞的扩增在临床应用方面是一直未能解决的难题，最近的研究表明，利用Notch配体可以在体外高效扩增脐带血造血干细胞，并且利用该方法扩增造血干细胞为临床造血干细胞移植开展了前期的临床试验。有学者通过研究比较了脐血干细胞移植与自体外周血干细胞移植对治疗肝硬化腹水患者的效果，结果发现两种治疗方法的患者的谷丙转氨酶、白蛋白及总胆红素等肝功能指标数据比较无明显的统计学意义（P>0.05）；脐血干细胞移植组大量腹水患者11例，治疗后腹水消失6例，明显减少5例；自体外周血干细胞移植治疗组大量腹水患者9名，治疗后腹水消失5例，明显减少4例。可见两种治疗方法具有相类似的疗效[7]。值得注意的是，在外周血干细胞采集过程中，人们通常更加关注如何提高采集效率，而忽略了供者血小板损伤对整个移植过程的影响。血小板的降低不但危害供者生命安全，还会直接影响干细胞的采集量及采集次数，这是关系到患者移植成功与否的重要因素之一。 5.展望干细胞移植在临床上的应用前景十分广泛，同时，还需考虑到临床真正应用干细胞技术,必然牵涉到干细胞工程化问题，显然自体干细胞移植不适合工程化生产，而应用同种异体或异种干细胞移植需要解决免疫排斥问题。另外，现今还无有效的手段来防止移植遗传性疾病的可能，各种干细胞移植技术的远期效果还需长期的临床观察。参考文献 [1] Regaud C.Etudes sur la structure destubes semenifere et sur la spermatogenese chez les mammiferes. Part 1.Archives d’Anatomie microscopiques et de Morphologie experimentale,1901;4:101. [2] Baserga A,Zavagli G.Ferrata’s stem cells:an historical review on hemocytoblasts and hemohistioblasts.Blood cells,1981;7(3):537. [3]Thomson JA,Kalishman J,Golos TG,et al.Isolation of a primate embryonic stem cell line.Proc Natl Acad Sci USA,1995;92(17):7844. [4]王常勇，吕双红，李贤仁.人胚胎干细胞研究的现状与前景.中华医院管理杂志,2001,6(17):381-384. [5]裴雪涛.干细胞研究进展与血细胞治疗.中国输血杂志,2010,10（23）：756-757. [6]范娅涵,蒋天伦,黎儒青,等.治疗用脐血干细胞的制备及初步临床应用.中国输血杂志,2010,3(23):179-182. [7]李翠莹，赵景兰,张利,等.脐血与自体外周血干细胞移植治疗肝硬化腹水的疗效比较.中国输血杂志,2010,3(23):182-184.

胰腺干细胞移植技术研究进展

胰腺干细胞移植技术研究进展王磊1赵玉沛1章静波o (1中国医学科学院,中国协和医科大学,北京协和医院基本外科,o中国医学科学院,基础医学研究所细胞生物室) 关键词胰腺干细胞定向分化糖尿病糖尿病是影响人类健康的主要疾病之一.胰腺内分泌B细胞功能下降所导致的胰岛素分泌不足、糖代谢紊乱是糖尿病的重要原因;细胞替代疗法是糖尿病治疗的重要方法.传统的细胞替代疗法)))胰岛移植存在供体数量不足和免疫排斥的问题,而胰腺干细胞移植有望克服上述缺陷.本文就胰腺干细胞的发育过程与培养技术、不同发育阶段的表面标志物,如何促进胰腺内分泌前体细胞增殖及胰腺干细胞移植尚存的问题、发展方向作一阐述. 干细胞是具有无限或较长期自我更新、定向分化能力的特殊细胞.根据分化能力的不同,干细胞可以分为三种:全能干细胞(能够产生胎盘滋养层在内的各种细胞)、多能干细胞(能够产生生殖细胞在内的各种细胞)、单一潜能干细胞(具有单一定向分化潜能,仅能够产生某种特定细胞).利用干细胞自我更新和定向分化的特性,可以为细胞替代疗法提供丰富的供体来源,有望从根本上解决糖尿病等疾病的治疗问题.在这里我们就胰腺干细胞的发育过程及糖尿病的干细胞移植治疗情况作一阐述. 一、糖尿病的传统治疗糖尿病是一种以持续性高血糖为特征的内分泌障碍综合征.它是影响人类健康的主要疾病之一,可导致全身性代谢紊乱并继发眼、肾、神经、心血管等脏器损害,估计到2025年患者将超过3亿.理论上,胰腺内分泌B细胞功能破坏所导致的内源性胰岛素产量不足是糖尿病(尤其是1型糖尿病)的重要原因,细胞替代疗法(即补充B细胞的功能,如胰岛移植)较目前临床常用的胰岛素治疗具有一定的优势,但也存在难以克服的问题:1供体数量严重不足,需12000个胰岛细胞/kg体重,即2~4个供体才能满足一个受体的需要;o免疫排斥问题,异体取得的胰岛都存在免疫排斥,而且许多免疫抑制剂本身(如糖皮质激素等)也有致糖尿病作用.据国际胰岛移植中心登记,胰岛移植一年后仅8.2%的患者无须再使用胰岛素. 一些替代胰岛移植的方法包括异种胰岛移植.可分泌胰岛素细胞株的建立等方法曾先后出现.其中异种胰岛移植常取自猪胰岛,来源虽然丰富但也带来了无法克服的逆转录病毒感染问题.利用内分泌肿瘤细胞或特殊的胰腺内分泌细胞可以建立起分泌胰岛素的细胞株: Knaac k报道胰岛素瘤细胞株B TC6-F7可以在连续传代55代以上、超过一年后仍能够正常分泌胰岛素[1];取自高胰岛素低血糖综合征患者的细胞株NISK9,转染相应的缺陷基因后即能正常分泌胰岛素[2].但是这些细胞株表型俱不稳定,易于丧失分泌胰岛素的功能.随着近年来干细胞移植研究的不断深入,人们试图从干细胞培养生成B细胞甚至完整的胰岛,从而为糖尿病治疗开辟新的途径. 二、胰腺干细胞的体内发育过程胰腺发生于胚胎中胚层的前肠,由背胰芽和腹胰芽组成.背胰芽发生于E9.5(胚胎第9.5d)的背侧内胚层,腹胰芽发生于E10.5(胚胎第10.5d)的腹侧内胚层.腹胰和背胰中胰腺干细胞有不同的发育环境,背胰来源的胰岛在营养物质的刺激下分泌更多的胰岛素[3]. 1.胰腺干细胞的早期发育胰腺干细胞的早期发育是各种因子综合作用的结果.同源结构域转录因子(homeodomain transcription factor) Paradox家族成员Pdx1(胰十二指肠同源性因子,pancreas duodenum ho meobo x-1)是早期胰腺干细胞发育的主要因子.Pdx1的作用受到Sonic Hedge hog(一种强效的细胞间信号蛋白,属于Hedgehog家族的成员,能够促进细胞的生存、增殖和分化)的限制,只有在Sonic Hedgeho g受到抑制的区域,Pdx1才能促进胰腺的发生[4].Activin B作为 # 81 #