胰腺-十二指肠同源框-1与糖尿病的研究新进展

糖尿病是以胰岛素绝对或相对不足为主要特征的临床综合征,而胰岛素是由胰岛β细胞分泌的体内唯一降血糖激素。胰腺-十二指肠同源框-1(PDX-1)在胰腺的早期发育和晚期分化、胰岛β细胞正常功能的维持及胰岛素的分泌等方面均有重要作用。此外,PDX-1可诱导非胰岛细胞如肝细胞、成肌细胞等向胰岛素分泌细胞分化,提示PDX-1在糖尿病的治疗领域有重要作用。

胰腺十二指肠同源框-1基因促进大鼠骨髓间充质干细胞体外横向分化为胰岛素分泌细胞

目的:研究胰腺十二指肠同源框-1基因(Pdx-1)在骨髓间充质干细胞(MSC)体外分化中的作用。方法:构建含有Pdx-1基因的真核表达载体,转染介质Superfect介导重组载体转染MSC,G418筛选阳性细胞后对转染组(Pdx-1+MSC)和未转染组(Pdx-1-MSC)均体外进行诱导分化,细胞免疫组化染色鉴定诱导后胰岛素分泌阳性细胞。结果:限制性酶切分析和序列测定证实成功构建了含有Pdx-1基因的真核表达载体,荧光显微镜观察证实Superfect能高效介导重组载体转染MSC;细胞免疫组化染色显示Pdx-1+MSC分化为胰岛素分泌细胞的数量较Pdx-1-MSC明显增多,阳性率分别为(28.23±2.56)%和(7.08±2.69)%。结论:Pdx-1能增强大鼠MSC体外分化为功能性胰岛素分泌细胞的能力,为胰岛移植开辟新的思路,对1型糖尿病治疗有重要的应用价值。

葡萄糖对胰岛细胞胰腺-十二指肠同源盒基因-1表达的影响

目的研究不同浓度葡萄糖对大鼠胰岛细胞胰腺-十二指肠同源盒基因-1(PDX-1)表达的调节作用。方法用不同浓度葡萄糖分别刺激胰岛细胞1、4、7、14d,运用RT-PCR技术检测PDX-1基因表达的变化。结果与对照组相比(葡萄糖浓度为5.5mmol/L),刺激胰岛细胞1d时,葡萄糖浓度为2.2mmol/L时,PDX-1表达显著降低,当葡萄糖浓度高于对照组时,PDX-1基因的表达量呈浓度依赖性升高;4d时,低糖浓度仍然显著抑制PDX-1基因表达,浓度升至11.1mmol/L,PDX-1基因表达量呈显著升高,浓度为16.7mmol/L时,PDX-1基因表达量呈下降趋势,浓度升至33.3mmol/L时,PDX-1基因表达量明显降低;7d时,除浓度11.1mmol/L外,其余浓度PDX-1基因表达均降低;刺激时间延长到14d,非生理浓度葡萄糖均表现为对PDX-1基因的抑制作用。结论低血糖可以抑制PDX-1基因表达。短期的血糖升高可以一定程度地刺激PDX-1基因表达,但长期的高血糖则使PDX-1基因表达明显受抑。

胰升糖素样肽-1对胰腺-十二指肠同源异型盒基因-1表达的调节

目的胰升糖素样肽-1(glucagons-1ike peptide l,GLP-1)最重要的生理作用是葡萄糖依赖的胰岛素刺激作用,但其分子基础尚不清楚。文中研究不同浓度GLP-1对大鼠胰岛细胞胰腺-十二指肠同源异型盒基因-1(pancreatic-duodenal homeobox-1,PDX-1)表达的调节作用,探讨GLP-1对胰岛素基因转录的调节机制和临床意义。方法不同刺激浓度GLP-1(0、1、10、100、1000 nmol/L)与葡萄糖浓度分别为2.2、5.5、11.1 mmol/L的RPMI1640营养液共培养24 h后,提取胰岛细胞总RNA。运用RT-PCR技术检测PDX-1基因表达的变化。结果葡萄糖浓度为2.2和5.5 mmol/L时,随GLP-1浓度升高,PDX-1基因表达量呈钟型方式升高;葡萄糖浓度为11.1 mmol/L时,随GLP-1浓度升高,PDX-1基因表达量呈浓度依赖性升高。结论 GLP-1以葡萄糖依赖和浓度依赖方式促进PDX-1基因的表达。

胰十二指肠同源框基因-1在骨髓来源nestin阳性细胞的转染及表达

目的将真核表达载体pEGFP-C1-PDX-1转染大鼠骨髓来源nestin阳性细胞,并对其转染条件进行优化以获得较高效率。方法将已构建好的重组载体转染骨髓来源nestin阳性细胞,改变DNA的量、转染后培养基中的血清浓度,在荧光显微镜下观察荧光并计算转染效率;转染后48h用RT-PCR检测目的基因的表达情况。结果质粒2～10μg获得最佳的转染效率,提高转染后培养基的血清浓度可提高转染后细胞存活率及转染效率。RT-PCR检测转染后骨髓来源nestin阳性细胞有PDX-1表达。结论通过优化转染条件提高了pEGFP-C1-PDX-1转染大鼠骨髓来源nestin阳性细胞的效率,为其成为组织工程的种子细胞提供了实验依据。

胰高血糖素样肽-1受体激动剂对糖耐量减低大鼠胰岛β细胞胰腺十二指肠同源盒因子-1的影响

糖耐量减低（IGT）是2型糖尿病（T2DM）患者的必经阶段,近20年来T2DM呈迅猛发展,Yang等[1]研究显示,城市、乡镇和富裕农村20岁以上人群中糖调节受损的患者达15.5%,平均每年有10%～15%的发展为糖尿病。

艾塞那肽在高糖和低糖条件下对INS-1细胞胰腺十二指肠同源盒表达和细胞凋亡的影响

目的探讨胰高糖素样肽-1(GLP-1)类似物艾塞那肽在高糖和低糖条件下对胰岛B细胞株INS-1细胞胰腺十二指肠同源盒(PDX-1)表达和细胞凋亡的影响。方法体外培养INS-1细胞,分为正常对照组、高糖组、低糖组、高糖艾塞那肽干预组、低糖艾塞那肽干预组、高糖二甲双胍干预组。使用相差显微镜观察细胞生长状态,采用流式细胞仪双染法和原位TUNEL法检测INS-1细胞凋亡情况,分别采用实时PCR法、Western印迹法和免疫组织化学法检测PDX-1表达情况。结果高糖组和低糖组的细胞凋亡指数和细胞凋亡率均显著高于正常对照组(P值均<0.01),高糖组与低糖组间的差异均无统计学意义(P值均>0.05);高糖艾塞那肽干预组的细胞凋亡指数和细胞凋亡率均显著高于正常对照组(P值均<0.05),但均显著低于高糖组(P值均<0.05);低糖艾塞那肽干预组的细胞凋亡指数和细胞凋亡率均显著高于正常对照组(P值均<0.05),但均显著低于低糖组(P值均<0.05);高糖艾塞那肽干预组与低糖艾塞那肽干预组间细胞凋亡指数和细胞凋亡率的差异均无统计学意义(P值均>0.05);高糖二甲双胍干预组的细胞凋亡指数和细胞凋亡率均显著高于正常对照组(P值均<0.05),但与高糖组的差异均无统计学意义(P值均>0.05)。高糖组和低糖组的PDX-1表达均显著低于正常对照组(P值均<0.01),高糖组与低糖组间的差异无统计学意义(P>0.05);高糖艾塞那肽干预组的PDX-1表达显著低于正常对照组(P<0.05),但显著高于高糖组(P<0.05);低糖艾塞那肽干预组的PDX-1表达显著低于正常对照组(P<0.05),但显著高于低糖组(P<0.05);高糖艾塞那肽干预组与低糖艾塞那肽干预组间PDX-1表达的差异无统计学意义(P>0.05);高糖二甲双胍干预组的PDX-1表达显著低于正常对照组(P<0.05),但与高糖组的差异无统计学意义(P>0.05)。结论在高糖和低糖条件下,艾塞那肽均能抑制INS-1细胞的凋亡,同时上调PDX-1的表达水平。

胰腺十二指肠同源盒-1在乳腺癌分子亚型中的表达及临床意义

目的通过检测乳腺癌病变中胰腺十二指肠同源盒-1(PDX-1)蛋白及mRNA的表达情况,分析其与乳腺癌分子亚型之间的关系。方法采用免疫组织化学EnVision法检测PDX-1、雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)、第二号人类表皮生长因子受体(Her-2)、细胞角蛋白5&6(CK5/6)和上皮生长因子受体(EGFR)蛋白的表达,实时定量RT-PCR法检测PDX-1mRNA的表达。结果 PDX-1蛋白和mRNA在乳腺癌管腔A型和管腔B型中的表达显著低于在Her-2过表达型、基底细胞样型和未分类型中的表达(P<0.05)。结论 PDX-1蛋白和mRNA在乳腺癌管腔A型和管腔B型中的表达显著降低,PDX-1有望成为乳腺癌基因分型的筛选新指标。

胰腺十二指肠同源框1基因在大鼠骨髓间充质干细胞向胰岛素分泌细胞定向分化过程中的作用

目的:探讨胰腺十二指肠同源框1基因(PDX-1)在大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)向胰岛素分泌细胞定向分化过程中的作用。方法:新型纳米载体Superfect介导含有PDX-1基因的真核表达载体转染骨髓MSCs,G418筛选,分步法进行体外诱导;流式细胞仪检测诱导后胰岛素阳性细胞的比例,SABC免疫细胞化学染色和Western印迹法检测诱导后细胞胰岛素蛋白的表达;ELISA法检测诱导后细胞对葡萄糖刺激的反应能力。结果:Superfect可高效介导重组载体在骨髓MSCs表达,随着转染时间延长,表达逐渐增强PDX-1^+MSCs分化为胰岛素阳性细胞数较转染空白载体和PDX-1^-MSCs组明显增多;诱导后细胞表达胰岛素,转染PDX-1基因后表达明显增加;PDX-1^+MSCs对不同浓度的葡萄糖刺激表现出不同的胰岛素分泌反应。结论:骨髓MSCs体外能分化为胰岛素分泌细胞,PDX-1能显著提高其分化效率。

胰腺十二指肠同源盒基因-1/神经生成素3信号通路在胰岛β细胞分化中的作用机制研究进展

胰岛β细胞数量的绝对不足或相对减少可导致糖尿病的发生发展。胰腺十二指肠同源盒基因-1(Pdx-1)是胰腺发育和胰岛素基因转录的重要调控基因,在胰腺发育和胰腺各种细胞的分化中发挥重要作用。神经生成素3(Ngn3)是对胰岛发育有重要影响的转录因子,可始动内分泌祖细胞,促进胰内胚层细胞向内分泌细胞分化,同时维持成熟胰岛细胞的功能。Pdx-1/Ngn3信号通路可促进干细胞向胰岛β细胞的分化和增殖,Pdx-1是Ngn3的上游调控因子,对胰干细胞的作用在于激活Ngn3的表达,Ngn3可通过调控神经细胞分化因子1、胰岛素瘤相关蛋白1(Insm1)、胰岛素基因增强结合蛋白1及Insm2、桩蛋白6、Nkx2同源框2、NK6 Homeobox 1等直接靶基因,影响胰内分泌细胞的分化和形成。

胰腺-十二指肠同源盒1与胰岛β细胞受体相互作用的研究进展

胰腺-十二指肠同源盒1(PDX-1)作为调节激素表达的转录因子特异表达于胰岛内分泌细胞。它含有3个结构域,即氨基末端转录活化结构域、同源结构域、羧基末端结构域,并且不同物种间PDX-1的氨基酸序列保持高度的同源性。活化的PDX-1与核输入受体importinβ1结合形成复合物从细胞质转位到细胞核内发挥生物学功能。多种细胞受体与配体结合后通过不同的信号转导通路参与PDX-1的表达和生物学活性的调控。胰高血糖素样肽1受体、过氧化物酶体增殖物激活受体、Fas、肝X受体的活化将促进PDX-1的表达与转位,而微小异源二聚体伙伴基因、糖皮质激素受体的活化对PDX-1功能的发挥则有抑制作用。

白细胞介素10基因对未发病非肥胖型糖尿病小鼠肝脏胰-十二指肠同源盒1表达的影响

背景:研究发现肝脏细胞在给予转入胰-十二指肠同源盒1基因后可合成胰岛素,抗CD20单克隆抗体可抑制产胰岛素的肝脏细胞发生自身免疫反应,但机制尚不明确。目的:了解腺病毒介导的小鼠白细胞介素10(Adenovirus vector-mediated murine interleukin,Ad-mI L-10)及抗CD20单克隆抗体联合干预未发病非肥胖糖尿病模型小鼠,对其肝脏细胞以及肝脏胰-十二指肠同源盒1表达的影响。方法:3-5周龄雌性未发病非肥胖糖尿病模型小鼠40只,随机分为抗CD20单克隆抗体组、抗CD20单克隆抗体+白细胞介素10组、白细胞介素10组和对照组,分别于第1,8,15,21天尾静脉注射抗CD20单克隆抗体、抗CD20单克隆抗体+Ad-m IL-10、Ad-mI L-10和生理盐水。结果与结论:12周后,与对照组相比,经抗CD20单克隆抗体和/或白细胞介素10治疗的未发病非肥胖糖尿病模型小鼠血糖水平明显降低,而血清和肝脏中胰岛素、白细胞介素10和CD20表达明显增加,同时肝脏中胰-十二指肠同源盒1表达水平增加;且经抗CD20单克隆抗体和白细胞介素10联合对上述指标的影响高于单独应用;但无论是联合干预还是单独干预均对小鼠肝脏炎症病变无明显影响。证实CD20单抗及白细胞介素10基因联合干预为促使非肥胖糖尿病模型小鼠肝脏胰-十二指肠同源盒1表达机制之一。

十二指肠空肠空置手术对T2DM大鼠胰腺GLP-1受体表达影响的研究

目的研究十二指肠空肠空置手术(DJB)对2型糖尿病(T2DM)大鼠胰腺胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)表达的影响,探讨DJB手术后胰腺GLP-1R表达变化与血糖的关系。方法雄性Wistar大鼠随机分为4组,每组8只:Wistar正常大鼠组(W-C);T2DM模型对照组(T2DM-C);T2DM二甲双胍组(T2DM-M);T2DM+DJB手术组(T2DM-DJB)。分别测定各组大鼠术前及术后第2、4、8周空腹血糖、空腹血清GLP-1和空腹血清胰岛素值。术后第8周处死大鼠,RT-PCR检测胰腺GLP-1RmRNA的表达变化。结果 T2DM-DJB、T2DM-M组大鼠术后空腹血糖和空腹血清胰岛素显著降低(P<0.01),空腹血清GLP-1显著升高(P<0.01),与相应时间点T2DM-C组相比均有统计学意义(P<0.01)。T2DM-DJB组大鼠术后空腹血糖、空腹血清GLP-1、空腹血清胰岛素与T2DM-M组大鼠相比无明显差异(P>0.05)。术后第8周,RT-PCR结果显示GLP-1RmRNA在T2DM-DJB、T2DM-M组大鼠胰腺表达水平分别为(0.55±0.03)、(0.53±0.01),明显高于T2DM-C组大鼠GLP-1R mRNA的表达水平(0.41±0.02)(P<0.01)。结论 DJB手术能显著降低T2DM大鼠血糖,可能与术后T2DM大鼠胰腺GLP-1R表达水平升高有关。

高脂状态下Exendin-4对胰岛βTc6细胞内胰-十二指肠同源盒-1表达、细胞增殖功能及胰岛素分泌能力的干预作用

目的 探讨Exendin-4在高脂状态下是否具有抗脂毒性及其相关机制是否涉及胰-十二指肠同源盒（PDX）-1。方法 不同浓度的Exendin-4培育βTc6细胞不同时间,再应用1 mmol/L游离脂肪酸（FFA）干预24 h,检测细胞内PDX-1表达及增殖能力和胰岛素分泌功能。结果 1Exendin-4干预6 h,各组细胞PDX-1表达、细胞增殖能力和胰岛素分泌功能均未见明显改善;2当Exendin-4干预延长至12~24 h,随着干预浓度增高,细胞内PDX-1逐渐升高,细胞增殖能力和胰岛素分泌功能明显好转。结论 高脂状态下适宜浓度的Exendin-4干预一定时限可上调β细胞内PDX-1的表达,并改善细胞增殖功能及胰岛素分泌能力。

胰十二指肠同源盒基因-1逆转录病毒表达载体的构建及其在肝干细胞中的稳定表达

目的:通过克隆胰十二指肠同源盒基因-1(pancreatic duodenal homeobox-1,PDX-1),构建表达PDX-1的逆转录病毒表达载体和稳定表达PDX-1的肝原始细胞系(liver epithelial progenitor cells,LEPCs),以研究肝干细胞向胰腺细胞的转分化潜能。方法:通过PCR方法克隆PDX-1基因全长,将其构建到pMSCVpuro逆转录病毒载体中获得pMSCV PDX-1 puro载体。将该载体导入Phoenix包装细胞系,进而采用乒乓转染的方法感染包装细胞PT67,获得高滴度稳定产毒的PT67细胞系。结果:成功构建了pMSCV PDX-1 puro载体,并转染PT67细胞。利用PT67细胞系产生的病毒上清可以高效的感染体外培养的肝干细胞LEPCs,获得稳定表达PDX-1基因的LEPCs(LEPCs PDX-1)。结论:PDX-1逆转录病毒表达载体的成功构建和稳定表达PDX-1的肝干细胞系的获得为研究LEPCs向胰腺细胞的转分化奠定了基础。

胰十二指肠同源盒基因-1启动子在肝干细胞分化研究中的应用

背景与目的利用报告基因监测肝干细胞向胰腺细胞的转分化潜能。材料与方法通过PCR从小鼠基因组中克隆胰十二指肠同源盒基因-1(Pancreaticduodenalhomeobox-1,PDX-1)启动子片段,构建PDX-1启动子调控的绿色荧光蛋白报告载体(pPDX-1EGFP),并利用报告载体标记的肝原始细胞系(Liverepithelialprogenitorcells,LEPCs)观察肝干细胞向胰腺细胞的转分化潜能。结果获得PDX-1启动子调控的绿色荧光蛋白报告载体及报告载体标记的LEPCs。结论pPDX-1EGFP报告载体的成功构建为研究LEPCs向胰腺细胞的转分化提供了简捷的分子工具。

胰头十二指肠切除术联合替吉奥治疗胰腺癌对患者血清MIC-1、REG4水平的影响

目的探讨胰头十二指肠切除术联合替吉奥治疗胰腺癌对患者血清MIC-1、REG4水平的影响。方法回顾性分析110例胰腺癌行胰头十二指肠切除术后患者的临床资料,按术后辅助化疗方式的不同,分为观察组和对照组,各55例。对照组用吉西他滨辅助化疗,观察组用替吉奥辅助化疗,2组均连续治疗2个疗程。比较2组化疗前后血清肿瘤标志物水平、血清MIC-1、REG4水平、生活质量评分;比较2组化疗期间不良反应发生情况;比较2组随访4、8、12个月的平均生存期及生存率。结果与化疗前相比,化疗后2组血清肿瘤标志物CA19-9、CA50、CA125、CA242水平,血清MIC-1、REG4水平均降低,且观察组低于对照组。与化疗前相比,2组化疗后1、4、10周的生活质量评分逐渐升高,且观察组高于对照组。化疗期间,观察组不良反应总发生率(32.73%)低于对照组(52.73%)。观察组患者随访4、8、12个月平均生存期长于对照组;观察组患者随访12个月的生存率高于对照组(P均<0.05)。结论胰头十二指肠切除术后替吉奥辅助化疗可降低胰腺癌患者血清MIC-1、REG4水平,抑制肿瘤细胞分化,有利于患者预后,可延长患者生存周期并提高生活质量。

NK2同源框蛋白-1在胚胎反复种植失败中的研究进展

胚胎着床是一个复杂的生理过程,除了拥有优质胚胎以外,还需要良好的子宫内膜容受性以及母胎之间的协调对话。NK2同源框蛋白-1(NK2 homeobox protein 1,NKX2-1)是一种含有同源结构域的转录因子。最近研究表明NKX2-1可以通过调控一系列细胞因子及黏附分子的作用影响胚胎着床过程,从而导致反复种植失败(recurrent implantation failure,RIF)的发生。本文就NKX2-1的结构、功能及其与反复种植失败之间的关系做一综述,并对今后研究方向作一展望,以期对RIF的发生机制和防治策略有更深入的了解。

MNX1及miR-7156-3p在晚期乳腺癌患者组织中的表达及与预后的相关性

目的研究晚期乳腺癌患者癌组织中短链非编码RNA(miR)-7156-3p、运动神经元和胰腺同源盒1(MNX1)表达对患者预后的评估价值。方法经MR检查并病理证实的晚期乳腺非特殊型浸润性癌(晚期乳腺癌组,n=86)和良性结节(良性组,n=72),采用实时荧光定量PCR检测患者乳腺病灶组织匀浆中MNX1及miR-7156-3p表达,Pearson法分析MNX1与miR-7156-3p相关性,COX回归模型分析MNX1及miR-7156-3p与患者不良预后的相关性;绘制受试者工作特征曲线(ROC),计算曲线下面积(AUC)分析MNX1及miR-7156-3p对患者不良预后的评估价值。结果晚期乳腺癌组miR-7156-3p表达水平明显低于良性组(P<0.05),而MNX1表达水平则明显高于良性组(P<0.05);经Pearson相关性分析发现,miR-7156-3p与MNX1表达水平呈负相关性(r=-0.403,P<0.05);COX回归分析发现,年龄、肿瘤低分化和直径、Ki-67≥14%+、miR-7156-3p、MNX1表达水平是影响晚期乳腺癌患者不良预后的相关因素(P<0.05);ROC曲线分析发现,miR-7156-3p及MNX1的AUC分别为0.749、0.772,而两项指标联合的AUC为0.872,明显高于单项指标(P<0.05)。结论晚期乳腺癌患者病灶组织中MNX1及miR-7156-3p异常表达,是影响患者预后的相关因素,对患者不良预后具有较高的评估价值。

胰腺癌组织中星形胶质细胞上调基因-1、性别决定区Y框蛋白2的表达及与患者临床特征和微血管密度的关系

目的探讨胰腺癌组织中星形胶质细胞上调基因-1(AEG-1)、性别决定区Y框蛋白2(SOX2)的表达及与患者临床特征和微血管密度(MVD)的关系。方法收集原发性胰腺癌患者的胰腺癌组织80例和癌旁组织80例,采用免疫组织化学染色法检测胰腺癌组织和癌旁组织中AEG-1、SOX2的表达情况及MVD,分析胰腺癌组织中AEG-1、SOX2表达情况与胰腺癌患者临床特征和MVD的关系。结果胰腺癌组织和癌旁组织中AEG-1、SOX2表达情况比较,差异均有统计学意义(P﹤0.01)。低分化、有淋巴结转移胰腺癌患者胰腺癌组织中AEG-1、SOX2高表达率分别高于中高分化、无淋巴结转移的患者,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。Logistic回归分析结果显示,低分化、有淋巴结转移均是SOX2高表达的独立危险因素(P﹤0.05)。AEG-1、SOX2高表达胰腺癌组织中MVD均明显高于AEG-1、SOX2低表达的胰腺癌组织(P﹤0.01)。Spearman相关分析结果显示,AEG-1、SOX2表达均与MVD呈正相关。结论胰腺癌组织中AEG-1、SOX2高表达,且与胰腺癌分化程度、淋巴结转移情况有关,AEG-1、SOX2表达与MVD均呈正相关。