Koichi Kawamoto, Shigeharu Yabe, Masamitsu Konno, Hideshi Ishii, Naohiro Nishida, Jun Koseki, Satsuki Fukuda, Yoshito Tomimaru, Naoki Hama, Hiroshi Wada, Shogo Kobayashi, Hidetoshi Eguchi, Masahiro Tanemura, Toshinori Ito, Eun Young Lee, Eri Mukai, Takashi Miki, Yuichiro Doki, Masaki Mori, Tatsuo S Hamazaki, Hiroaki Nagano e Hitoshi Okochi
Enquadramento: As células estaminais mesenquimais (MSCs), incluindo as células estaminais mesenquimais derivadas do tecido adiposo (ADSCs), são multipotentes e podem diferenciar-se em vários tipos de células, incluindo as células β pancreáticas. Assim sendo, as ADSCs apresentam uma potencial fonte celular para o tratamento da diabetes mellitus tipo 1 (DM1). No entanto, os protocolos in vitro atuais são insuficientes para induzir células β produtoras de insulina totalmente maduras. Neste estudo, avaliámos a eficácia da sobreexpressão de ΒETA2 (NeuroD1), um membro da família básica de fatores de transcrição hélice-ansa-hélice, com meio condicionado derivado de linha celular de insulinoma murino (MIN6-CM) para melhorar a capacidade de diferenciação de ADSCs nas células produtoras de insulina.
Método: As ADSCs murinas foram isoladas de ratos C57BL/6, transduzidas com vários fatores transcricionais (TFs), e foram configuradas transfectantes benéficas. MIN6-CM foi preparado. Os ratos receptores singeneicos foram tornados diabéticos por uma única injecção de estreptozotocina , e as células diferenciadas foram transplantadas sob a cápsula renal dos ratos receptores. Em seguida, os níveis de glicose no sangue foram monitorizados.
Resultados: O CM por si só foi suficiente para induzir a expressão do mRNA da insulina in vitro . No entanto, outros TF não foram detetados. ADSCs cultivadas com expressões de insulina causadas por MIN6-CM in vitro , mas foram detetados outros TF relacionados com as células β. No entanto, a tradução de BETA2 em MIN6-CM resultou na expressão robusta de múltiplos marcadores fenotípicos de células β. Além disso, uma análise do conteúdo de insulina revelou expressão da proteína insulina in vitro. Além disso, estudos de transplante in vivo revelaram a eficácia da utilização simultânea da transdução BETA2 com o CM.
Conclusão: Estes resultados eficientes sugerem que o equilíbrio de citocinas e fatores de crescimento, para além da manipulação genética, beneficiaria a diferenciação das ADSCs em células β pancreáticas. A nossa tecnologia poderá fornecer um caminho para a diferenciação das células β e novas terapias baseadas em substituições celulares para a DM1.