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近年来，随着基因转染技术及重组DNA技术的飞速发展，基因治疗为1型糖尿病的治疗带来了新的希望。基因治疗是将外源基因导入靶器官、组织或细胞，通过表达目的基因产物，在体内发挥生物学功能，从而达到治疗疾病的目的。人毛囊来源的间充质干细胞（HF-MSC）取材方便，获取毛囊几乎不受年龄和性别的限制，也基本不会对机体造成任何损害。此外毛囊具有低免役原性，研究表明同种异体移植的HF-MSC可以长时间存活于人体内，并且没有肿瘤的发生，如果作为糖尿病基因治疗的靶细胞，可以使目的基因在体内进行长期有效的表达。糖尿病基因治疗的关键是胰岛素的释放能否对体内血糖变化产生快速而灵敏地应答，研究表明通过小分子药物调控系统能够有效而快速控制靶细胞储存并释放足够的胰岛素。本实验通过构建含有分泌可调控的胰岛素基因，检测HF-MSC作为基因治疗靶细胞治疗疾病的潜在优势以及转胰岛素基因后HF-MSC在1型糖尿病治疗中的应用。通过直接拔取人头发的方法，分离得到HF-MSC，特异性表达间充质干细胞（MSC）的表面标记物，并具有多向分化潜能。将其转入含有前胰岛素基因的慢病毒载体后，在高效表达胰岛素基因的同时，仍然保持干细胞的特性。这种前胰岛素基因在细胞中能够产生前胰岛素融合蛋白，并聚集在粗面内质网中，在外来药物雷帕霉素（Rapamycin）作用下，这种前胰岛素融合蛋白解聚并从粗面内质网释放出来，进入高尔基体，在高尔基体被弗林蛋白酶（Furin）识别、酶解成成熟的胰岛素和C肽，释放到细胞外，发挥其生物学功能。转胰岛素基因HF-MSC在Rapamycin作用下，体外释放胰岛素具有时间依赖性和剂量依赖性；移植糖尿病裸鼠皮下后，显著逆转高血糖症状，恢复体重，降低死亡率，最长存活时间达到120天。在整个实验过程中，移植HF-MSC后并未见肿瘤的形成。综上所述，本实验在链脲佐菌素（streptozotocin, STZ）诱导的裸鼠体内开展了慢病毒载体介导的胰岛素基因治疗的研究，为1型糖尿病的治疗提供了有利的实验数据，首次应用HF-MSCs作为糖尿病基因治疗的靶细胞，开辟了临床糖尿病基因治疗的新途径。