近年来将肝细胞来源的β细胞用于I型糖尿病治疗的策略受到了广泛的关注，但是目前大多集中于对啮齿类动物的研究。本实验室已将小鼠肝原始细胞成功诱导分化为胰岛素分泌细胞，为人肝干细胞向胰岛素分泌细胞的诱导分化打下了坚实的实验基础。本课题拟利用本室从人的早期胚胎肝脏分离建立的肝干细胞系，同时或分别转染PDX-1和MafA转录因子，在体外诱导肝原始细胞向胰腺β细胞转分化；通过分析诱导前后细胞分子表型、超微结构等特性的变化，评价诱导后细胞是否具有胰腺β细胞的功能；并将分化后的细胞移植到糖尿病模型小鼠体内，评价细胞移植后的治疗效果，并对所移植细胞进行形态和功能分析，重点关注其对于血糖浓度变化的反应性。本研究的顺利开展将对肝脏细胞向β细胞的转分化研究和人肝源性β细胞对于人类糖尿病的细胞治疗提供实验基础。

本课题按照原定计划，构建了四种转录因子PDX-1、MafA、NeuroD和PAX4的高效真核表达载体，探索了四种转录因子的不同组合和细胞因子对体外和体内诱导肝原始细胞向胰腺β细胞转分化的影响，发现PDX-1和细胞因子的组合以及与MafA的协同作用能够提高胰向分化的效率；通过分析诱导前后细胞分子表型的变化，发现诱导后的细胞能够获得胰腺β细胞的部分功能；将分化后的细胞移植到糖尿病模型小鼠体内，对所移植细胞进行形态和功能分析，发现其对于血糖浓度变化的反应性较好。本研究的顺利开展对肝脏细胞向β细胞的转分化研究和肝源性β细胞对于糖尿病的细胞治疗提供了实验基础。