干细胞转变成可以制造胰岛素的β细胞, 糖尿病 有望治愈

由华盛顿大学医学暨生物医学工程教授Jeffrey Millman率领研究团队舍弃 糖尿病 的传统疗法,在患有糖尿病老鼠体内注射干细胞后,在两周内血糖值逐渐恢复正常水准,后续也可稳定维持约9 个月,有些更可稳定维持超过一年。但如果出现太多的脱靶细胞,就间接降低所需β 细胞的数量。

目前 糖尿病 的主流治疗方式,不外乎饮食控制或是定期注射胰岛素,而美国华盛顿大学(Washington University in St. Louis)研究发现,如果把实验室里患有糖尿病的老鼠注射干细胞(stem cell),可望在两周内让老鼠血糖值恢复正常,并维持长达9个月。

显微镜下可以产生人类胰岛素的β细胞
显微镜下可以产生人类胰岛素的β细胞. Credit:MILLMAN LABORATORY

由于糖尿病患者体内胰岛素缺乏或功能不全,因此患者会定期监测血糖值,再把所需要胰岛素直接注射到血液里。而根据TNW报导,由华盛顿大学医学暨生物医学工程教授Jeffrey Millman率领研究团队舍弃传统疗法,直接给实验室患有严重糖尿病的老鼠注射干细胞,让其转变成可以制造胰岛素的β细胞。

注射干细胞后,这些糖尿病老鼠在两周内血糖值逐渐恢复正常水准,后续也可稳定维持长达约9 个月,有些实验室老鼠更可稳定维持超过一年。

虽然过去也有类似方法,但在尝试把干细胞转化时,这个过程中不只会获得所需的β 细胞,同时也可能产生一些其他细胞,例如:肝细胞(liver cell)或其他类型的胰腺细胞等,这些通通都属于「脱靶细胞」(off-target cell)。

尽管脱靶细胞不会伤害老鼠身体,但它们也无助于治疗糖尿病。因此干细胞转化后,如果出现太多的脱靶细胞,就仿佛「占着茅坑不拉屎」,间接降低所需β 细胞的数量。平均来说,如果要治愈一个糖尿病患者,其体内需要约10 亿个β 细胞;如果脱靶细胞太多,就会大幅提高治愈难度。

于是,Jeffrey Millman 的研究团队改善转化过程,把重点放在可决定细胞外形、让细胞与周围环境产生相互作用的细胞骨架(cytoskeleton)。这种方法不仅提高所获得的β 细胞数量,也能产生功能更强的细胞。

虽然现阶段仅是动物试验,但研究团队未来将继续进行更大型动物的试验,也期望未来能进入人体临床试验,造福更多糖尿病病友。

参考:Leonardo et al. 2019. Acquisition of Dynamic Function in Human Stem Cell-Derived β Cells. Stem Cell Reports. 12, P351-365, DOI:https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2018.12.012

本文来自INSIDE,经授权后发布,本文观点不代表沙鸥科报立场,转载请联系原作者。

相关文章

  • 端起你的马克杯——常喝咖啡也能延年益寿

    长期饮用咖啡可显著增加寿命(图片来自网络) 在上周末举行的欧洲心脏协会会议上,西班牙Seguimiento大学的一项长期研究发现,饮用咖啡可以延长寿命。这项研究纳入了20000名西班牙参与人员。 这是一项观察研究,Nav…

    2017-08-31
  • 减肥手术可以将低女性33%的癌症发生率

    最新的研究显示,减肥手术能降低女性癌症的发生率 大量的回顾性研究发现肥胖治疗、减肥和手术能将低女性1/3的癌症风险。 根据美国国家癌症机构数据显示,2012年有大约72000位女性和28000男性由于超重儿引起癌症。 …

    2017-10-18
  • 二甲双胍可以抑制乳腺癌干细胞

    乳腺癌是女性中发病率最高的一种癌症。尽管预防、诊断以及治疗上都有了极大的提高,但在女性肿瘤死亡率中仍排在前列。目前临床上,乳腺癌根据雌激素受体 (ER)、孕激素 (PR) 和人表皮生长因子受体2 (HER2) 表达情况…

    2017-04-24
  • 肝脏代谢紊乱是如何发生的

    (据武汉大学)Nature(《自然》)子刊Nature Communications(《自然•通讯》)在线发表了武汉大学动物实验中心李红良教授团队肝脏代谢最新研究成果。 论文题为Hepatocyte TRAF3 promotes liver steatosis and syst…

    2016-02-25
  • 为什么蜂鸟不会得糖尿病?

    (据The Scientist)为了维持高强度的悬停飞行,野生蜂鸟每天摄入约2克糖,相当于一个人摄入约90磅的糖。与其糖分丰富的饮食相一致,蜂鸟的血糖水平异常高,高达42 mM(毫摩尔每升)。对于普通人,超过10mM的水平会…

    2024-02-01
  • Genome Biology:上海交大团队在雌性生殖干细胞研究中取得新进展

    来自上海交通大学生物医学工程学院和Bio-X研究院的研究人员通过对小鼠雌性生殖干细胞表观遗传修饰谱的研究,发现了决定小鼠雌性生殖干细胞基本生物学特性的表观遗传调控机制,这一研究成果于2016年7月27日在Genome …

    2016-08-03