1.一种糖尿病治疗药物的筛选方法,包括以下步骤:
(1)将脂肪干细胞和基质材料组装形成具有一定孔隙率的含有细胞的三维结构体;
(2)通过控制诱导分化条件,使三维结构体内通道表面的脂肪干细胞分化为内皮细胞,并在通道表面自组装成内皮样结构,基质材料内部的脂肪干细胞则分化为脂肪细胞;
(3)将从动物体内分离的胰岛直接组装在三维结构体的空隙中;
(4)对上述的三维结构体给予高浓度的葡萄糖、脂肪酸、胰岛素、TNF或脂肪细胞分泌因子等刺激物,诱导脂肪细胞、胰岛细胞和内皮细胞产生糖尿病病理症状;
(5)在上述培养系统中加入待测药物,检测模型在正常和病理条件下的相关标记物水平,分析待测药物的药理活性进行药物筛选。
2.根据权利要求1所述的药物筛选方法,其特征在于:所述方法中脂肪干细胞的数量
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为10-10 个/1ml基质材料,胰岛细胞数量为5-50个。
3.根据权利要求1所述的药物筛选方法,其特征在于:所述方法的步骤(1)中,用于基质细胞三维受控组装的专用实验系统主要包括专用数据处理软件,基于四轴运动控制卡和步进电机驱动的三维成形平台,材料输运子系统,独立温控的成形室和分体式设计的成形底板。
4.根据权利要求1所述的药物筛选方法,其特征在于:所述方法的步骤(1)中,所述的基质材料为明胶、海藻酸钠和纤维蛋白原的组合物,其中明胶、海藻酸钠和纤维蛋白原的配比为1∶0.2-1∶0.2-1。
5.根据权利要求1所述的药物筛选方法,其特征在于:所述方法的步骤(2)中,所述的控制诱导分化条件为先用内皮生长因子诱导,使三维结构体通道表面的脂肪干细胞先分化为内皮细胞,这些终末分化的细胞将失去分化为脂肪细胞的能力;接着用地塞米松、异丁基甲基黄嘌呤诱导培养,使基质材料内部的脂肪干细胞分化为成熟的脂肪细胞。
6.根据权利要求1所述的药物筛选方法,其特征在于:所述的三维结构体具有10-30um直径孔隙的微孔结构。
7.根据权利要求1所述的药物筛选方法,其特征在于:所述方法为采用10-25mM葡萄糖培养液培养5-10天后,诱导产生糖尿病病理模型。
8.根据权利要求1所述的药物方法,其特征在于:所述方法为采用30-80ng/mL TNF-a培养液培养5-10天后,诱导产生糖尿病病理模型。
9.根据权利要求1所述的药物方法,其特征在于:所述方法为采用6-20μMinsulin培养液培养5-10天后,诱导产生糖尿病病理模型。
10.根据权利要求1所述的药物方法,其特征在于:所述的检测标记物为葡萄糖、游离脂肪酸、胰岛素、瘦素、抵抗素、脂联素等。