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新方法可有效产生胰岛素,或能快速治愈糖尿病

日期: 2020-03-12
浏览次数: 455

       近日,来自美国华盛顿大学圣路易斯医学院的研究人员发表了一项新研究,他们发现将人干细胞转化为产生胰岛素的细胞(insulin-producing cell,下称胰岛素产生细胞),并在输注这些细胞的小鼠中证实了它们的血糖水平可以控制,可以在功能上治愈糖尿病长达9个月的时间。相关研究结果发表在《Nature Biotechnology》期刊上。


新方法可有效产生胰岛素,或能快速治愈糖尿病


       早在几年前,研究人员就已经找到了如何将人干细胞转化为可产生胰岛素的胰岛β细胞的方法,但仍存在着一定的局限性,它不可避免的会产生其他不需要的细胞类型,这些非靶细胞植入小鼠体内虽然没有伤害作用,但它们也不能起到治疗糖尿病的作用。


       研究人员表示,获得的非靶细胞越多,治疗上相关的细胞(即靶细胞)就越少。例如,假设需要大约10亿个β细胞才能治愈一名糖尿病患者,制造的细胞中有四分之一是肝细胞或其他胰腺细胞,那么需要的就是12.5亿个细胞,这使得治愈这种疾病变困难了25%。


       而在这项研究中,研究人员利用新开发的技术将人干细胞更有效地转化为控制血糖的胰岛素产生细胞。通过使用这种新技术,研究团队发现产生的非靶细胞要少得多,而且获得的β细胞具有改善的功能。该技术靶向细胞骨架,细胞骨架决定了细胞的形状,并使得细胞与其周围的环境相互作用,从而将物理信号转换为生化信号。


       研究人员将制造出的β细胞注射到患有严重糖尿病的小鼠中,这些小鼠的血糖水平读数超过500mg/dL,这一水平对人来说可能是致命性的。注射之后,小鼠的血糖水平在两周内恢复正常并保持这种状态达数个月之久,其中的一些小鼠可被治愈超过一年的时间。


       重要的是,这种新技术可以有效地适用于来自多个来源的人干细胞,从而极大扩展了它在疾病研究中的能力。研究人员表示,他们将需要在较大的动物模型中对这些细胞进行较长时间的测试,并努力让这一过程自动化,从而有望产生能够帮助目前需要注射胰岛素来控制糖尿病的数百万患者的β细胞。



资讯出处:

[1]Nathaniel J. Hogrebe,Punn Augsornworawat,et al.Targeting the cytoskeleton to direct pancreatic differentiation of human pluripotent stem cells[J].Nature Biotechnology,2020,(2).

[2]Jim Dryden.Diabetes in mice cured rapidly using human stem cell strategy[N].Phys org,2020-02-25.


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