[发明专利]一种诱导人脂肪间充质干细胞分化为胰岛样细胞的培养基及其诱导方法

说明书

技术领域

本发明属于干细胞领域，具体涉及一种诱导人脂肪间充质干细胞分化为胰岛样细胞的培养基及其诱导方法。 

背景技术

糖尿病是一组由于胰岛素分泌缺陷和/或胰岛素作用障碍所致的以高血糖为特征的代谢性疾病。据报道，近年来糖尿病的发病率激增，严重影响人类的健康。持续高血糖与长期代谢紊乱等可导致全身组织器官，特别是眼、肾、心血管及神经系统的损害及其功能障碍和衰竭。严重者可引起失水，电解质紊乱和酸碱平衡失调等急性并发症酮症酸中毒和高渗昏迷。 

传统糖尿病的治疗包括饮食治疗、运动治疗、药物治疗等几个方面，该类方法均无法达到长期有用的效果。细胞生物疗法治疗糖尿病是从细胞层面上修复、补充受损细胞，其效果是其他疗法所不能比拟的。这种治疗用的原始细胞能够分化出很多具有各种功能的细胞，当这种细胞分化形成新的细胞和组织后，其长期效果将是传统医学无法达到的。 

研究表明，脂肪间充质干细胞易于获取，体外增殖分化能力强，是非常有前途的细胞治疗用细胞来源。然而怎样才能将其高效诱导分 化成胰岛样细胞，用于细胞生物治疗其中仍存在许多问题亟需解决:1)干细胞分化为胰岛样细胞，受干扰因素非常多，首先是分化周期长；2)采用的诱导因子单一，不能保证干细沿预期方向分化、增殖；3)多采用β-巯基乙醇，其毒性令人望而却步，影响后续临床应用；4)诱导分化后的胰岛样细胞胰岛素分泌效率低。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种诱导培养基及其诱导脂肪间充质干细胞分化为胰岛样细胞的方法。具体通过以下技术方案来实现。 

一种诱导培养基，由以下组分按下述含量组成：葡萄糖10mM-20mM；维生素B55mM-15mM；活化素-A10nM-30nM；唾液素-45nM-15nM；肝细胞生长因子50pM-150pM；五肽胃泌素5nM-15nM；FBS10%（V/V）；青霉素100u/L；链霉素100u/L；L-DMEM培养基余量。 

优选地，所述诱导培养基由以下组分按下述含量组成：葡萄糖17.5mM；维生素B510mM；活化素-A20nM；唾液素-410nM；肝细胞生长因子100pM；五肽胃泌素10nM；FBS10%（V/V）；青霉素100u/L；链霉素100u/L；L-DMEM培养基余量。 

一种诱导人脂肪间充质干细胞分化为胰岛样细胞的方法，包括以下步骤：使用上述任何一种诱导培养基诱导间充质干细胞分化。 

优选地，诱导时间为3天。 

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 

1、诱导培养基含有多种诱导因子，多因子相互作用，诱导效果更好；不含有毒有害物质，更安全。 

2、本发明诱导人脂肪间充质干细胞分化为胰岛样细胞的方法，多因子联合一步法，3天即可获得胰岛样细胞，与现有技术7-20天的诱导时间相比，大大缩短了诱导分化时间； 

3、人离体脂肪组织易于获得；分化后胰岛样细胞的胰岛素分泌浓度为400mU/L以上，诱导所得的胰岛样细胞具有足够存活量和存活期，为糖尿病细胞治疗提供理想的种子细胞，为糖尿病细胞移植治疗将提供新途径，具有广阔的临床应用前景。 

附图说明

图1人脂肪间充质干细胞与使用本发明方法诱导分化后的胰岛样细胞的细胞形态图；左图为人脂肪间充质干细胞的成纤维细胞形态；右图为诱导分化3天后的胰岛样细胞的细胞形态。 

图2人脂肪间充质干细胞与诱导分化后的胰岛样细胞的胰岛素分泌图；左边柱形图为未分化人脂肪间充质干细胞在高浓度葡萄糖（18.7mMol/L）中未检测到胰岛素的分泌；中间柱形图为使用本发明方法诱导分化3天后的胰岛样细胞在低浓度葡萄糖（5.8mMol/L）中检测到胰岛素，含量约为28mU/L；右边柱形图为使用本发明方法诱导分化3天后的胰岛样细胞在高浓度葡萄糖（18.7mMol/L）中检测到胰岛素，含量约为52mU/L。 

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施方式做进一步说明。本领域的公知常识、常用的物质检测、鉴定方法等，因是本领域技术人员所熟知的，本发明未一一赘述。本发明中使用的各种试剂都是市售试剂。 

在人脂肪间充质干细胞向胰岛样细胞分化诱导过程中，适当浓度的肝细胞生长因子和葡萄糖有利于胰岛样细胞团的形成和胰岛素分泌。维生素B5（烟酸）又名维生素PP，也称抗癞皮病维生素，是吡啶衍生物，作为葡萄糖耐受因子的组分，促进胰岛素反应。