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 et Hitoshi Okochi
Contexte : Les cellules souches mésenchymateuses (CSM), y compris les cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux (ADSC), sont multipotentes et peuvent se différencier en différents types de cellules, y compris les cellules bêta pancréatiques. Par conséquent, les ADSC présentent une source cellulaire potentielle pour le traitement du diabète sucré de type 1 (DT1). Cependant, les protocoles in vitro actuels sont insuffisants pour induire des cellules bêta productrices d'insuline complètement matures. Dans cette étude, nous avons évalué l'efficacité de la surexpression de ΒETA2 (NeuroD1), un membre de la famille des facteurs de transcription hélice-boucle-hélice de base, avec un milieu conditionné dérivé de lignée cellulaire d'insulinome murin (MIN6-CM) pour améliorer la capacité de différenciation des ADSC en cellules productrices d'insuline.
Méthode : Les ADSC murines ont été isolées à partir de souris C57BL/6, transduites avec plusieurs facteurs de transcription (TF) et des transfectants stables ont été établis. Le MIN6-CM a été préparé. Les souris receveuses syngéniques ont été rendues diabétiques par une seule injection de streptozotocine et des cellules différenciées ont été transplantées sous la capsule rénale des souris receveuses. Ensuite, les niveaux de glucose sanguin ont été surveillés.
Résultats : Le CM seul était suffisant pour induire l'expression de l'ARNm de l'insuline in vitro . Cependant, d'autres TF n'ont pas été détectés. Les ADSC cultivées avec MIN6-CM ont induit des expressions d'insuline in vitro , mais d'autres TF liés aux cellules β ont été détectés. Cependant, la transduction de BETA2 dans MIN6-CM a entraîné une expression robuste de plusieurs marqueurs phénotypiques des cellules β. De plus, l'analyse de la teneur en insuline a révélé l'expression de la protéine d'insuline in vitro. De plus, des études de transplantation in vivo ont révélé l'efficacité de l'utilisation simultanée de la transduction de BETA2 avec le CM.
Conclusion : Ces résultats suggèrent que l'équilibre des cytokines et des facteurs de croissance en plus de la manipulation génétique bénéficierait à la différenciation efficace des ADSC en cellules β pancréatiques. Notre technologie pourrait ouvrir la voie à la différenciation des cellules β et à de nouvelles thérapies basées sur le remplacement cellulaire pour le diabète de type 1.