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干细胞技术产生分泌胰岛素的胰岛细胞

干细胞技术产生分泌胰岛素的胰岛细胞

  • 分类:公司新闻
  • 作者:佳霖
  • 来源:网络
  • 发布时间:2021-09-04
  • 访问量:0

【概要描述】

干细胞技术产生分泌胰岛素的胰岛细胞

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I型糖尿病是自身免疫缺陷或遗传等因素所致的体内胰岛β细胞耗竭,以胰岛素分泌绝对不足为特点,发病机制涉及β细胞与先天免疫系统和适应性免疫系统之间的复杂相互作用。视网膜病变、肾病、神经病变和足部溃疡是主要并发症,这主要由长期高血糖状态下过度合成的蛋白质或脂质转录后修饰产生的晚期糖基化终产物介导。

长期以来,即便是顶尖专家未能开发出治愈I型糖尿病的方法。

干细胞移植作为治疗糖尿病的潜在方法,近年来备受关注,国内外学者对此进行了积极探索,也取得了一系列进展。

I型糖尿病是由于产生胰岛素的β细胞被破坏而造成的在缺乏胰岛素的情形下,体内器官很难从血液中吸收诸如葡萄糖之类的糖分子。唯有通过定期的葡萄糖监控和胰岛素注射加以控制,给患者带来终生的痛苦和麻烦,而永久之策就是替换这些丢失的β细胞。干细胞技术正是学者们苦苦寻求的良策。论文通讯作者Sheng Ding博士说,“再生医学的力量在于它能够潜在地提供一种不受限制的产生胰岛素的功能性β细胞来源,然后这些β细胞能够被移植到病人体内。”

干细胞治疗I型糖尿病策略有3处重点:

1、保护残余β细胞:干细胞通过分泌旁分泌细胞因子和沉积细胞外基质提供良好的微环境。

2、恢复β细胞:干细胞诱导分化为胰岛素分泌细胞或激活内源干细胞促进胰岛β细胞再生。

3.β细胞免疫保护:干细胞通过抑制炎症损伤和免疫介导的排斥反应,改善胰岛细胞功能。

由于产生β细胞的细胞具有有限的再生能力,一旦它们成熟,就很难制造更多的β细胞。为了解决这个问题,研究人员首次从实验室小鼠体内收集被称作成纤维细胞的皮肤细胞。随后,利用一种独特的分子和重编程因子混合物处理这些成纤维细胞,将之转化为内胚层细胞样细胞,随后再利用另一种化学混合物将这些内胚层细胞样细胞转化为类似于早期胰腺细胞样细胞的细胞,称之为胰腺祖细胞样细胞(PPLC)。初步实验表明PPLC能够诱导分化为类似于β细胞的对正确的化学信号作出反应且分泌胰岛素的细胞。

研究人员随后观察PPLC在活的模式动物体内的效果。他们将PPLC移植到经基因修饰使得血液中具有高水平葡萄糖的小鼠体内。结果发现仅仅在移植一周后,小鼠的葡萄糖水平开始逐渐下降而接近于正常水平。

当研究人员移除这些移植的细胞时,观察到葡萄糖水平立刻飙升,这就揭示出PPLC移植和下降的葡萄糖水平存在直接关联。在移植八周后,发现更加显著的变化:这些PPLC已产生完全功能性的分泌胰岛素的β细胞。Ding博士说,“这些研究结果不仅突出展现了小分子在细胞重编程中的力量,而且它们可能有朝一日被用来开发出治疗病人的个人化疗法。”

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