NIDDK(the National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases)的研究人員已經(jīng)能夠誘導人類胰臟產(chǎn)胰島素細胞回復成胰島前體細胞,。這些前體細胞能夠擴增并自然而高效地分化成類胰島細胞束。這項研究成果公布在Science的網(wǎng)絡(luò)版上,。
產(chǎn)胰島素β-細胞存在于胰腺的球形細胞群,,即小島中。研究表明β-細胞能生會死,,并能被其它β-細胞所替代,,但是到目前為止人們對這個過程還不甚了解。當身體無法產(chǎn)生或替代β-細胞時,,胰島素水平就會下降,,從而造成血糖水平的上升以至于引發(fā)糖尿病。最近的這項研究的新發(fā)現(xiàn)將最終對胰島移植技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響,。
研究人員首先從人類尸體的胰腺中分離出胰島,,然后將這些胰島放入含有胎牛血清的介質(zhì)中。17天后,,這些小島被耗盡時,,小島中的細胞則遷移了出來。研究人員確定這些遷移的小島細胞就是胰島素表達細胞,,接著這些細胞就變成了更加原始的前體細胞(這種前體細胞不能制造胰島素),。
這些叫做人類胰島衍生前體細胞(hIPCs)的新細胞很容易擴增。研究人員注意到hIPCs表現(xiàn)出了充分的擴增能力——平均每60小時,,其細胞數(shù)量就能翻一倍。這些前體細胞不是干細胞,,而只是一種過渡性細胞,。
在分離了大量的hIPCs并發(fā)現(xiàn)它們的高擴增性后,研究人員想知道是否能夠?qū)⑦@個過程逆轉(zhuǎn)過來,,即誘導這些新細胞成為產(chǎn)胰島素細胞,。在第二階段的研究中,他們將hIPCs轉(zhuǎn)入到一種無血清的介質(zhì)中,。結(jié)果,,他們發(fā)現(xiàn)這些新細胞能夠在數(shù)周內(nèi)高效地從前體hIPCs過渡到上皮類胰島細胞聚集體,。這種細胞聚集體能夠產(chǎn)生胰島素和其它激素,但其水平遠低于人類胰島水平,。這種類胰島細胞仍然表現(xiàn)出許多原始β細胞的特征,。
NIDDK的研究目標是為了更好地了解β細胞以及它的再生過程。這些發(fā)現(xiàn)對糖尿病治療包括胰島的移植有重要意義,。研究人員將在以后的研究中證實他們的發(fā)現(xiàn)并繼續(xù)研究一些一直沒有解答的難題,。
一項研究給被稱為beta細胞的產(chǎn)生胰島素的胰腺細胞的形成提供了新的了解,這一結(jié)果也許對研制針對Ⅰ型糖尿病患者的細胞替代療法有幫助,。在健康人的一生中,,Beta細胞不斷地得到補充,beta細胞的缺失導致Ⅰ型糖尿病,。Marvin Gershengorn和同事顯示,,在適當?shù)臈l件下,beta細胞能被誘導成一個較低分化的細胞類型,,這個類型更快地繁殖但是不生產(chǎn)胰島素,。這些研究人員然后將這些快速繁殖的細胞誘導分化成表達胰島素的細胞。但是,,這些新細胞產(chǎn)生的胰島素量極低,。這個來自beta細胞的細胞可塑性的發(fā)現(xiàn)也許能進一步推進糖尿病的研究,該研究的目的之一是產(chǎn)生大量的胰島素生成細胞來幫助自身不能生成足夠的胰島素的患者,。