胰岛细胞移植治疗大鼠I型糖尿病的实验研究

胰岛细胞移植治疗大鼠I型糖尿病的实验研究

崔士华[1]2007年在《雷公藤内酯醇在小鼠同种异体胰岛移植中的抗排斥作用》文中进行了进一步梳理目的以化学法建立小鼠I型糖尿病模型。方法给C57BL/6小鼠腹腔注射不同剂量链尿佐菌素(streptozotocin, STZ)。给药后2~6天剪尾采血法测定非空腹血糖并测量体重。血糖大于20mmol/L作为诱导糖尿病成功的标准并观察糖尿病小鼠死亡率。结果以150mg/kg、200mg/kg和225mg/kg的剂量给C57BL/6小鼠腹腔注射STZ。给药后2天时诱导出糖尿病的比率分别为0%、60%和100%;5~6天时分别为60%、100%和100%。仅在225mg/kg剂量组有1只小鼠死亡(死亡率5%)。诱导成功时小鼠体重下降,下降幅度与STZ剂量相关。糖尿病小鼠经胰岛素治疗2周后仍然维持高血糖状态。结论以STZ(225 mg/kg)腹腔注射是简单、安全和有效的制备小鼠I型糖尿病模型的方法。目的建立稳定的小鼠胰岛分离技术及胰岛移植模型。方法采用BALB/c小鼠作为供体。胆总管穿刺后,以胶原酶Ⅴ溶液进行胰腺灌注,37℃水浴静止消化,再以Ficoll不连续密度梯度法进行胰岛细胞纯化。以STZ诱导的C57BL/6糖尿病小鼠作为受体,在肾脏被膜下植入400个胰岛细胞。移植术后监测血糖和体重。术后3天内血糖低于10mmol/L作为移植成功的标准。术后第7天,行荷有移植胰岛的小鼠肾脏切除术,并监测其血糖变化。结果平均每个BALB/c小鼠胰腺可获得95±12(85~112)个胰岛细胞。全部糖尿病C57BL/6小鼠在植入胰岛细胞后,第一天血糖均低于10mmol/L,并且维持至术后第11天。体重在移植术后短暂下降后,又逐渐上升,表明糖尿病状态得到纠正。术后第7天切除荷有移植胰岛的肾脏后,血糖再度升高并大于20mmol/L,证实植入的胰岛是有功能的。结论以胶原酶Ⅴ消化和Ficoll不连续密度梯度法纯化可获得较好的胰岛得率。肾被膜下胰岛移植治疗小鼠糖尿病稳定有效。目的探讨雷公藤内酯醇在小鼠同种异体胰岛移植中的抗排斥作用。方法采用BALB/c小鼠作为供体,进行胰岛细胞分离。STZ诱导的C57BL/6糖尿病小鼠作为受体,进行肾脏被膜下胰岛细胞移植。术后分成治疗组和对照组:治疗组术后5天连续腹腔注射雷公藤内酯醇(50μg/kg),之后隔天注射,至术后第14天;对照组给予等体积溶剂(1%吐温80)。术后监测血糖。移植物排斥定义为血糖连续两次大于20mmol/L。结果雷公藤内酯醇治疗组胰岛移植物的中位存活时间为29.5天(23天~30天),而对照组胰岛移植物的中位存活时间为14.0天(13天~16天),两者差异显着(P<0.0001)。结论雷公藤内酯醇可延长小鼠同种异体移植胰岛的存活时间。

耿毓汕[2]2004年在《胰岛细胞移植治疗大鼠I型糖尿病的实验研究》文中进行了进一步梳理目的:分离、纯化成年香猪胰岛,并测定其生物活性,以提供大量高质量胰岛细胞满足移植需求。方法:采用胶原酶胰导管注射负荷技术,静止消化猪胰腺体尾叶;葡聚糖不连续密度梯度比重离心纯化。双硫腙染色法进行胰岛细胞鉴别;计算胰岛细胞纯度、胰岛细胞产量;用荧光染色法计算胰岛细胞活性。葡萄糖刺激胰岛素释放试验检测分离纯化后的胰岛细胞功能。结果:胰岛细胞纯度约85%±4%。胰岛细胞产量约(4~7)×10~7个胰岛细胞/每只猪。纯化后胰岛细胞数为4367±1876个/g胰腺。胰岛细胞活性95%±3%。葡萄糖刺激胰岛素释放试验,培养一天时,胰岛细胞对低糖溶液(5.5mmol/L葡萄糖)和高糖溶液(16.7mmol/L葡萄糖)刺激分泌胰岛素量分别为408.23±56.40 mU/L和890.20±116.43mU/L。培养五天时,胰岛细胞对低糖溶液(5.5mmol/L葡萄糖)和高糖溶液(16.7mmol/L葡萄糖)刺激分泌胰岛素量分别为396.94+32.27mU/L和852.66+±111.45mU/L。经统计分析,一天高糖组与一天低糖组分泌量有显着性差异(p<0.01);五天高糖组与五天低糖组分泌量亦有显着性差异(p<0.01)。而一天高糖组与五天高糖组以及一天低糖组与五天低糖组间的胰岛素分泌量无差异。结论:本实验提供了成年香猪分离纯化胰岛细胞的有关数据,其纯度及生物学活性均令人满意。提示成年香猪胰岛可作为供体用于异种移植。

李芬[3]2005年在《同种小鼠胰岛细胞移植对Ⅰ型糖尿病的治疗作用及机制》文中指出[目的]研究同种小鼠胰岛细胞移植对Ⅰ型糖尿病的治疗作用及其机制 [方法]采用STZ诱导小鼠建立Ⅰ型糖尿病动物模型。胶原酶灌注消化分离胰腺组织,分离纯化胰岛细胞,进行同种肾包膜下移植。比较移植前后血糖变化;流式细胞仪检测免疫细胞数量变化及免疫组织化学染色方法检测患病小鼠胰腺组织损伤和凋亡基因表达变化。 [结果]1.同种小鼠胰岛细胞移植糖尿病模型小鼠使其一般状态改善、血糖恢复趋于正常,糖尿病症状和体征缓解。胰岛移植治疗糖尿病小鼠同糖尿病小鼠比较,移植后患病小鼠胰腺形态学观察炎症反应减轻,有显着性差异。 2.同种小鼠胰岛细胞移植糖尿病模型小鼠后其中枢(胸腺)和外周(脾脏)免疫器官CD4~+、CD8~+等免疫细胞数均趋于正常,提示移植后小鼠免疫功能逐渐恢复正常。 3.同种小鼠胰岛细胞移植糖尿病模型鼠后其胰腺组织损伤减轻,P53、Fas-1、Bax等凋亡相关基因表达下降,同糖尿病小鼠相比较有显着性差异。 4.同种小鼠胰岛细胞移植糖尿病模型鼠,在肾包膜下胰岛细胞移植局部炎症反应较轻。提示,同种小鼠胰岛细胞移植的糖尿病治疗作用是由于胰岛细胞移植成功所致,而其免疫功能恢复与移植排斥反应无关。 [结论]同种小鼠胰岛细胞移植对Ⅰ型糖尿病具有治疗作用,其机制可能与免疫系统功能改变和胰腺细胞凋亡基因表达下降及炎症反应减轻等有关。

余路阳[4]2005年在《Ⅰ.A20基因在脑缺血和I型糖尿病中的抗凋亡作用 Ⅱ.异种移植中针对Gal alpha 1,3 Gal修饰基因的研究》文中认为脑缺血是中风的主要原因之一,它是由于脑血管发生梗阻引起脑血流的减少甚至中断而引起的。脑缺血的发生将引起以大脑皮层,纹状体,海马等各组织的损伤,引起神经细胞的凋亡或坏死。凋亡的发生与肿瘤坏死因子(TNF)等炎症细胞因子密切相关。TNF 诱导的凋亡很大一部分是通过caspase 途径和来源于iNOS 的NO 介导的。A20 基因是一种肿瘤坏死因子(TNF)诱导下的原始反应基因。其编码的锌指蛋白在抑制NF-κB 和TNF 介导的细胞凋亡方面得到了广泛的研究,但对于其在神经系统中的抗凋亡功能研究很少。本实验在MCAO(middle cerebral artery occlusion)大鼠脑中来考察人A20在体内对脑缺血的作用。通过移植表达人A20 基因的原代培养的海马神经元到MCAO 大鼠脑组织凋亡区域来考察A20 对移植神经元在凋亡环境中的保护作用。与对照组相比,A20 组大鼠梗死体积显着减少,术后神经学缺失有更好的改善,缺血侧的一氧化氮(NO)含量显着下降。在MCAO 大鼠凋亡区域,转染了人A20 的神经元在移植后存活数量显着多于转染空载体的神经元。我们进一步在神经母细胞瘤SH-SY5Y 细胞系和原代海马神经元上观察和分析A20对TNF-α诱导的凋亡的抗凋亡作用以及机制。流式细胞分析,TUNEL和DNA Ladder 等结果都显示A20 可以抑制SH-SY5Y 细胞和原代海马神经元中TNF-α诱导的凋亡。并在SH-SY5Y 细胞中发现A20 可以抑制凋亡发生时caspase-3,8 的激活。这些结果初步表明,A20 基因具有抑制脑缺血后神经细胞凋亡的功能,能缓解脑缺血的损伤程度,减轻神经功能损伤。并且这一抗凋亡功能可能是通过抑制caspase-3,8 为主的死亡受体凋亡信号途径来实现的。

沈坤堂, 秦新裕, 宋陆军, 刘凤林, 王志刚[5]2003年在《移植可调控性人工β细胞治疗糖尿病的实验研究》文中认为目的 :研究受强力霉素 (Dox)调控的人工β细胞对糖尿病小鼠血糖的影响。方法 :利用链脲佐菌素 (streptozotocin ,STZ)制备糖尿病裸鼠模型 ,将扩增的tet2 93/Ins6细胞移植入动物的腹腔内 ,每个受体的移植量为 10 7个细胞。随机将动物分为两组 ,一组饮水中含 1mg/mlDox ,并与另一组正常饮水的动物相比较。观察移植细胞生长情况 ,Dox对糖尿病小鼠血糖和体重变化的影响。结果 :细胞移植 2个月后 ,腹腔内形成移植瘤。饮水中含Dox的小鼠的血糖逐步下降 ,于移植第 19天接近正常水平 ;而正常饮水的糖尿病小鼠的血糖下降缓慢 ,移植后 2个月的血糖仍为 11.5 8± 0 .6 5mmol/L ,而且体重恢复明显慢于前一组动物。结论 :移植tet2 93/Ins6细胞能实现体内胰岛素的可调节性分泌 ,显示糖尿病基因治疗的可应用性和开发前景

盛卫忠[6]2004年在《Ⅰ型糖尿病的基因治疗研究》文中研究指明I型糖尿病又称为胰岛素依赖型糖尿病,属于自身免疫性疾病,是由于机体选择性攻击胰腺(细胞,造成(细胞大量破坏、胰岛素分泌严重不足,表现为高血糖和酮症酸中毒。近二十年来,我国糖尿病的发病率呈上升趋势,已成为继恶性肿瘤和心脑血管疾患后排第叁位的慢性非传染性疾病。对于I型糖尿病目前可行的治疗方法主要包括:胰岛素注射,胰腺或胰岛移植。传统的胰岛素注射疗法不能提供足够的血糖控制,亦不能预防长期并发症的发生,并影响患者的生存质量。胰腺或胰岛移植被认为是治愈I型糖尿病的有效手段,但是供体不足、自身免疫反应、供体存活率低和代价昂贵等问题限制了这一疗法的广泛应用。基因治疗通过一定的载体将治疗基因导入患者体内,使其表达有功能的蛋白产物,从而达到治疗疾病的目的。对于I型糖尿病而言,胰岛素基因治疗将是一种理想的治疗方式。通过将胰岛素基因导入不受自身免疫攻击的非β细胞,使之表达胰岛素,行使代替β细胞的功能,从而达到从根本上治愈I型糖尿病的目的。而一个成功的胰岛素基因治疗的系统至少应该包括以下4个重要组成部分:1、高效的胰岛素基因转移系统;2、根据血糖浓度调控胰岛素表达与释放的调控系统;3、选择一个有着类似β细胞生化特性的合适的靶细胞,同时该靶细胞又不是自身免疫攻击的目标;4、靶细胞中存在将胰岛素原加工成为成熟的、有生物活性的胰岛素的生化机制。为此我们在获得能在非(细胞中表达成熟胰岛素的突变的人胰岛素原cDNA的试验基础上,研究具有葡萄糖应答能力的ACC PI启动子,将整合酶(c31及尾静脉液压法结合探索I型糖尿病基因治疗的新方法。ACC PI启动子葡萄糖应答能力的实验研究乙酰辅酶A羧化酶(ACC)是长链脂肪酸生物合成的限速酶,ACC PI启动子呈组织特异性分布并具有葡萄糖应答能力。通过PCR方法获得大鼠ACC PI启动子序列,用它构建绿色荧光蛋白(GFP)和突变的人胰岛素原cDNA(mhINS)的表达载体,瞬时脂质体法转染L02细胞,检测不同葡萄糖浓度培养条件下细胞中目的产物的表达水平。结果ACC PI启动子在L02细胞中能够驱动目的基因的表达,表达量受葡萄糖浓度调控。在高糖培养条件下人胰岛素产量是低糖条件下的2.89倍。ACC PI启动子可以作为糖尿病基因治疗研究的有用工具。整合酶ΦC31介导人胰岛素原cDNA治疗STZ糖尿病小鼠的实验研究尾静脉液压法(Hydrodynamic)能够大大提高基因转移效率,并且将外源DNA高效地导入肝脏。而肝脏正是基因治疗的理想靶标之一。ΦC31位点特异整合酶系统能够实现外源DNA在宿主染色体上的整合,从而实现长期表达。应用尾静脉液压法将携带attB位点的、突变后的人胰岛素cDNA(mhINS)表达质粒pCMV-mhINS-attB及整合酶ΦC31表达质粒pCMV-Int同时导入STZ诱导的糖尿病小鼠体内,使mhINS表达框架位点特异地整合入小鼠染色体DNA中,持续表达胰岛素。质粒注射后,治疗组糖尿病小鼠血糖水平恢复正常并维持4周,血清胰岛素水平显着升高,小鼠体重增加,葡萄糖耐量试验接近正常。在DNA水平证实mhINS位点特异地整合入小鼠肝脏染色体假attP位点。免疫组化检测证实mhINS在小鼠肝脏有效表达。实验证明整合酶ΦC31具有介导外源DNA在体内的位点特异整合能力,与尾静脉液压法结合应用将是糖尿病基因治疗研究的有用工具。

陈静[7]2006年在《胰腺发育相关基因NeuroD/BETA2蛋白转导结构域的发现及功能研究》文中认为第一部分蛋白质转导结构域(protein transduction domain,PTD)是一类具有跨膜活性的肽段,通常这类肽段在30个氨基酸残基范围内。神经分化因子1 (neurogenicdifferentiation 1,NeuroD1),又叫β细胞E盒反式激活因子2(β-cell E-boxtransactivator 2,BETA2)属于B类碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族,其对胰腺β细胞的分化及正常功能具有举足轻重的地位。本研究发现全长NeuroD-EGFP可高效进入肝癌细胞系PLC细胞中。进而对NeuroD蛋白转导结构域进行了分析,构建、表达并纯化了一系列NeuroD各突变体与EGFP融合蛋白,蛋白进胞实验结果表明富含碱性氨基酸的14肽,及完整的HLH结构域为NeuroD的蛋白转导结构域,HLH结构域的完整性对于该结构域介导蛋白进入细胞是必需的,且HLH PTD进入细胞是剂量依赖和时间依赖的。在与TAT PTD介导的蛋白转导效率进行对比后发现,HLH PTD转导效率与TAT PTD转导效率相当,甚至在有些细胞系中其转导效率高于TAT PTD。此外我们运用8种抑制剂,通过荧光显微镜观察和流式细胞仪检测,对HLH PTD跨膜机制进行了研究,结果表明除胞膜黏附和巨胞饮抑制剂外,细胞内吞、胞膜内陷及代谢抑制剂均未对HLH PTD跨膜效率造成显着影响。荧光和共聚焦显微镜观察结果显示HLH PTD可以高效介导与之融合的EGFP蛋白进入各种细胞系(LLC,HeLa,CHO,BHK及原代大鼠胰岛细胞),并在胞浆和细胞核中均有定位。荧光素酶报告基因实验结果显示全长NeuroD蛋白在进入细胞后可高效启动NeuroD特异启动启动子,其启动效率显着高于对照组1.8倍(P<0.05,n=3)。本研究是首次在一个蛋白家族中发现潜在的蛋白转导结构域,并对其转导机制和功能进行了系统的研究。而由于许多bHLH家族蛋白本身即为重要的转录因子或转录调节因子,因此也为体内/体外研究这些蛋白的功能,或进行特定疾病的治疗(可称之为“蛋白治疗”)提供了一种简便、安全的研究方法。第二部分I型糖尿病,又被称为胰岛素依赖型糖尿病,是由于机体对自身胰腺中的B细胞进行持续攻击,造成B细胞被大量破坏,从而导致胰岛素分泌的严重不足而引起的。目前国内外已有许多研究利用病毒载体介导胰腺发育相关基因(如Pdx1、Ngn3、NeuroD/beta2等)进入细胞,在体内、体外诱导各种干细胞向胰岛素分泌细胞分化达到治疗糖尿病的目的。然而,由于病毒载体存在潜在的免疫原性、病毒毒性、致突变性,这些均制约了病毒载体的进一步应用。本部分利用蛋白转导技术,将胰腺内分泌细胞发育相关的重要转录因子PDX-1及NeuroD蛋白体外导入到肝/干细胞(人肝母细胞瘤HepG2及肝卵圆细胞)中,并促使其向胰岛素分泌细胞分化。共聚焦显微镜观察结果显示PDX1-EGFP和NeuroD-EGGP蛋白可以高效进入HepG2和肝卵圆细胞中。RT-PCR结果显示经PDX1/NeuroD蛋白处理的HepG2细胞和肝卵圆细胞可以有效表达insulin,pdx-1,ngn3,neurod,pax4这些胰岛β细胞特异基因,葡萄糖转运蛋白glut2,前/胰岛素原加工酶PC2;但PC1/3未检测到表达;而肝细胞特异基因a1AT和肝卵圆细胞特异基因Thy1的表达量有所下调。荧光实时定量PCR结果显示,蛋白处理1周后的HepG2细胞其胰岛素表达量可达到人胰腺胰岛素表达量的1.14%;而处理后的肝卵圆细胞其胰岛素表达量达到小鼠胰腺胰岛素表达量的1.3%。此外细胞免疫荧光和western-blot实验也验证了处理后的细胞中内源性的胰岛素、NeumD和PDX-1的表达。从而为糖尿病胰岛移植提供了一种来源广泛的非胰岛细胞供体。此外,在糖尿病小鼠中腹腔注射NeuroD蛋白,在注射NemoD蛋白后第二天,小鼠血糖即可下降至正常水平,并维持正常血糖水平达4天,重复注射可再次降低血糖;且在此过程中小鼠体重逐渐增加。对小鼠肝脏总RNA进行RT-PCR检测,结果显示注射NeuroD蛋白3天后的糖尿病小鼠肝脏中有明显的胰岛素表达。这些结果均表明腹腔注射NeuroD蛋白可以激活肝脏中胰岛素表达,并有效降低糖尿病小鼠血糖。该方法相比起病毒或非病毒基因治疗来说不具有免疫原性、病毒毒性、致突变性、基因导入效率低、持续表达、启动表达和表达沉默等缺陷,因此为治疗I型糖尿病提供了一种安全、有效、简便易操作的治疗方案。

梁佳欣[8]2009年在《抑制醛糖还原酶缓解小剂量多次注射链脲佐菌素诱导的糖尿病》文中提出Ⅰ型糖尿病是一种胰岛特异性的自身免疫疾病,是由于胰岛β细胞被免疫系统大量破坏,进而造成胰岛素分泌不足引起的。醛糖还原酶在很多细胞模型和动物模型中被证明在免疫调节方面有重要的作用,抑制其活性可以极大地降低过度性的免疫反应,保护机体自身组织免受过度免疫反应的破坏。我们用小剂量多次注射链脲佐菌素的实验方法诱导小鼠Ⅰ型糖尿病模型,检测抑制醛糖还原酶活性是否可以改善模型小鼠发病情况。在用小剂量多次注射链脲佐菌素的实验方法制备Ⅰ型糖尿病小鼠模型的同时给小鼠注射醛糖还原酶抑制剂,检测造模后小鼠血糖,血液中胰岛素和总抗体的含量,以及胰岛的形态变化。我们的实验结果显示,1)抑制醛糖还原酶可以使小剂量多次注射链脲佐菌素诱导的小鼠Ⅰ型糖尿病模型在第14天和第20天时的血糖显着降低,统计学上达到显着差异;2)抑制醛糖还原酶后,小剂量多次注射链脲佐菌素诱导小鼠Ⅰ型糖尿病模型的胰岛素水平显着上升(P<0.05);3)醛糖还原酶的抑制使得胰岛受到的破坏比较小,免疫细胞入侵比较少,同时血液中抗体含量也相应的显着下降。这些结果显示,抑制醛糖还原酶可以显着改善小剂量多次注射链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠情况。另外,我们从小鼠腹腔分离得到巨噬细胞,用脂多糖诱导其免疫活性,在经醛糖还原酶抑制剂处理或者未处理的情况下,检测其吞噬中性红的能力和肿瘤坏死因子α的mRNA表达量。结果显示,抑制醛糖还原酶可以显着降低脂多糖诱导小鼠腹腔巨噬细胞吞噬中性红能力(P<0.001)和肿瘤坏死因子α的mRNA表达水平。因此我们得出结论,抑制醛糖还原酶对小剂量多次注射链脲佐菌素诱导的Ⅰ型糖尿病小鼠模型有显着的保护作用,而且这种保护作用至少有一部分是通过调节免疫反应来达到的。

刘芳芳[9]2014年在《NOD小鼠中B细胞表面PD-L1的表达及对自身反应性T细胞抑制作用的研究》文中提出研究背景I型糖尿病是威胁人类健康的一个重要的自身免疫疾病,由于其发病人群主要是在青少年,因此该疾病具有严重的危害性。I型糖尿病最基本的病理过程是:机体因多种原因造成免疫系统失去了对自身胰岛β细胞多种抗原的耐受,从而导致胰岛β细胞被自身活化的T细胞破坏,引起糖尿病。因此从理论上说,如果能有效地抑制自身反应性T细胞(auto-reactive T cells)活化,恢复T细胞对胰岛β细胞抗原的耐受,是治愈该疾病最理想的方法。非肥胖性糖尿病(non-obese diabetic,NOD)小鼠是一种自身免疫疾病的模型动物,其自发糖尿病的病理过程和人类I型糖尿病(type1diabetes,T1D)的病理过程极为相似,因此目前对于I型糖尿病的诸多理论上的认识,均来自于对NOD小鼠的研究结果[135]。近年来的研究表明程序性死亡[蛋白]1(programmed death-1,PD-1)分子是一个维持机体免疫耐受的重要受体分子,PD-1分子的功能缺失,将直接破坏机体对自身抗原的耐受,导致免疫疾病的发生[105]。Ansari和课题组成员的研究结果表明程序性死亡[蛋白]配体1(programmed death ligand1,PDL1)与PD-1结合后的信号通路在I型糖尿病的发病过程中至关重要。PDL1/PD-1通路不仅参与机体免疫耐受的启动并在维持机体免疫耐受中也发挥重要作用。在对NOD小鼠的研究中发现,作为NOD小鼠中主要的抗原递呈细胞之一的B细胞,其表面并不表达PDL1,因此在NOD小鼠中,B细胞并不能通过PDL1/PD-1通路来抑制自身反应性T细胞,尤其是CD4+T细胞的活性。因此本课题在以往研究的基础上,试图通过建立PDL1转基因小鼠的办法,让B细胞稳定表达PDL1,从而建立稳定的PDL1/PD-1抑制通路,以期延缓或降低糖尿病的发生,为人类I型糖尿病的治疗提供理论和方法上的探索。目的1.拟采用PDL1转基因的方法,建立NOD背景的TgPDL1-NOD小鼠促,使NOD小鼠B细胞表面表达PD-L1分子,建立稳定的PD-L1/PD-1通路;2.通过B细胞-T细胞的相互作用,抑制NOD小鼠体内的自身反应性T细胞,尤其是CD4+T细胞的活性,以阻止或延缓NOD小鼠糖尿病的发生。方法1.克隆PDL1基因的cDNA,并将PDL1片段插入到真核表达载体pCAGGS载体中,构建转基因载体pCAG-PDL1,转基因载体线性化后通过原核显微注射的方法,建立C57BL/6背景的转基因小鼠TgPDL1-B6;通过交配策略建立TgPDL1-NOD(在NOD遗传背景下的pdl1转基因小鼠)并鉴定PDL1的表达情况。2.通过流式检测对B细胞原有生物学特性进行鉴定:比较转基因小鼠和野生型小鼠B细胞表面分子IgM、 MHCⅡ、CD80、CD86等的表达情况。分析比较转基因小鼠和野生型小鼠脾脏、胸腺、胰腺淋巴结中CD4+T细胞和CD8+T细胞的比例。通过HE染色比较不同周龄、和雄性转基因小鼠和野生型小鼠胰岛炎情况。3.体外观察Bpdl1细胞和野生型B细胞对NOD小鼠中CD4+T细胞的增殖和活化影响;过继性转移野生型小鼠的T细胞,分别混合TgPDL1-NOD小鼠BPDL1和野生型NOD小鼠B细胞到NOD-scid(全称为NOD/LtSzPrkdcscid/J,为T、B、NK细胞缺陷的严重联合免疫缺陷动物模型)小鼠体内,观察移植后NOD.SCID小鼠的糖尿病发病率,以明确B细胞的作用。结果1.通过分子克隆技术,成功获得PDL1基因的cDNA,构建转基因载体pCAG-PDL1;后通过原核显微注射等方法建立TgPDL1-B6转基因小鼠,得到3只首建鼠,通过与野生型小鼠交配维持转基因品系的稳定系;最后通过交配策略成功建立了NOD遗传背景下的PDL1转基因小鼠—TgPDL1-NOD小鼠,2.同野生型NOD小鼠比较,TgPDL1-NOD小鼠的B细胞表面能够高表达PD-L1,并且PD-L1的高表达并没有影响B细胞表面其他分子的表达以及B细胞分泌抗体的能力,B细胞的原有生物学特性没有因转基因而受到影响;此外,流式检测结果显示,PD-L1的高表达对脾脏、胸腺、胰腺淋巴结淋巴细胞中CD4+T细胞、CD8+T细胞的比例没有影响。3.组织学观察比较了8周、12周、16周、20周、28周的TgPDL1-NOD小鼠和NOD小鼠的胰岛炎情况,结果显示无论是雌鼠还是雄鼠,同野生型小鼠相比,转基因小鼠的胰岛被破坏程度和胰岛炎严重程度都明显减弱。4.体外淋巴细胞混合培养实验检测上清中分泌的IL-2、IFN-γ水平以及CFSE标记的T淋巴细胞增殖实验结果显示BPDL1细胞能够一定程度上抑制CD4+T细胞的增殖。结论1.通过原核显微注射等方法建立TgPDL1-B6转基因小鼠,PDL1在多种组织中高表达,包括T、B淋巴细胞。PDL1转基因以半合子的形式稳定遗传。2.通过交配策略成功建立了NOD遗传背景下的PDL1转基因小鼠—TgPDL1-NOD小鼠。在NOD背景的小鼠中,PD-L1的高表达没有影响B细胞的一些基本特性(表面重要标志分子的表达和分泌抗体的能力)以及淋巴细胞数量和比例。NOD小鼠中高表达PD-L1后,可以抑制自身反应性T细胞对胰岛的浸润,减弱胰岛炎的发生。3.进一步研究发现BPDL1细胞已被证实能在体外培养条件下抑制CD4+T细胞增殖和细胞因子的分泌。初步的过继转移实验表明当B、T细胞比例为1:1时,BPDL1细胞无法阻止自身反应性T细胞对胰岛的浸润,延缓糖尿病发病,实验正在重新进行。4. NOD小鼠除了易自发I型糖尿病外,还有易感其它自身免疫疾病的倾向,PD-L1/PD-1信号通路已被证实在启动和维持机体的免疫耐受中起着重要的作用,因此,我们所建立的TgPDL1-NOD小鼠还可用于其他自身免疫疾病的研究,是一个很好的动物模型。

古展辉, 郭姣[10]2019年在《实验小型猪2型糖尿病模型的研究进展》文中提出在2型糖尿病病理机制和药物药效评价的研究中,与啮齿动物相比,实验小型猪在生理和病理特征上更接近人类,更有利于转化医学方面的研究。本文从实验小型猪的品种、小型猪2型糖尿病模型构建的方法以及生物学特征等方面,综述近10年来国内外有关实验小型猪2型糖尿病模型构建的特点和应用,为进一步的深入研究提供参考。

参考文献:

[1]. 雷公藤内酯醇在小鼠同种异体胰岛移植中的抗排斥作用[D]. 崔士华. 首都医科大学. 2007

[2]. 胰岛细胞移植治疗大鼠I型糖尿病的实验研究[D]. 耿毓汕. 天津医科大学. 2004

[3]. 同种小鼠胰岛细胞移植对Ⅰ型糖尿病的治疗作用及机制[D]. 李芬. 湖南农业大学. 2005

[4]. Ⅰ.A20基因在脑缺血和I型糖尿病中的抗凋亡作用 Ⅱ.异种移植中针对Gal alpha 1,3 Gal修饰基因的研究[D]. 余路阳. 中国科学院研究生院(上海生命科学研究院). 2005

[5]. 移植可调控性人工β细胞治疗糖尿病的实验研究[J]. 沈坤堂, 秦新裕, 宋陆军, 刘凤林, 王志刚. 中国临床医学. 2003

[6]. Ⅰ型糖尿病的基因治疗研究[D]. 盛卫忠. 复旦大学. 2004

[7]. 胰腺发育相关基因NeuroD/BETA2蛋白转导结构域的发现及功能研究[D]. 陈静. 复旦大学. 2006

[8]. 抑制醛糖还原酶缓解小剂量多次注射链脲佐菌素诱导的糖尿病[D]. 梁佳欣. 厦门大学. 2009

[9]. NOD小鼠中B细胞表面PD-L1的表达及对自身反应性T细胞抑制作用的研究[D]. 刘芳芳. 第四军医大学. 2014

[10]. 实验小型猪2型糖尿病模型的研究进展[J]. 古展辉, 郭姣. 广东药科大学学报. 2019

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