神经元素3过表达对诱导人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化的影响

目的探讨神经元素3(Ngn3)的过表达能否促进人脐带间充质干细胞(HUCMSCs)向胰岛素分泌细胞(IPCs)的诱导分化。方法分离培养HUCMSCs,流式细胞术鉴定其表面分子表达,成脂细胞、成骨细胞诱导鉴定其多向分化潜能;分阶段诱导HUCMSCs分化为IPCs,该过程包括低糖诱导和高糖诱导两阶段共21 d;实验分为两组,对照组仅进行分阶段诱导,实验组在分阶段诱导第6天感染载有目的基因Ngn3的慢病毒过表达载体,感染完成后继续诱导;电子显微镜观察诱导前、后细胞结构变化;两组细胞诱导完成后收集mRNA和蛋白质,通过Realtime PCR和Western blotting法比较诱导后两组细胞的胰岛素和肌腱膜纤维肉瘤癌基因同源物A(Mafa)表达情况;收集诱导中后期培养基上清液,ELISA测定C肽含量。结果成功分离HUCMSCs,细胞阳性表达CD105、CD90,阴性表达CD34、CD45,具有成脂、成骨分化能力;通过分阶段诱导将HUCMSCs向IPCs诱导,细胞阳性表达Mafa和胰岛素;实验组在诱导过程中成功过表达Ngn3;电子显微镜观察显示,实验组诱导细胞结构更为成熟;实验组IPCs胰岛素和Mafa的表达量明显高于对照组;诱导过程中实验组细胞分泌的C肽量高于对照组。结论慢病毒介导的Ngn3过表达提高了HUCMSCs向IPCs的诱导分化效率。