研究人员发现制备人工β细胞的新方法
2016-03-10温玉琴
广东药科大学学报 2016年6期
研究人员发现制备人工β细胞的新方法
一直以来,科学家们通过添加生长因子或基因重组的方法使干细胞成长为β细胞。瑞士联邦理工学院的研究人员采用一种简单的方法将人类的肾细胞HEK细胞成长为β细胞,该人工β细胞的功能与自然β细胞一致。研究的相关结果于2106年12月9日发表在《Science》期刊上。
新方法中,研究人员仅对HEK细胞进行少量重编程,就能使其成长为β细胞。这些人工β细胞中HEK细胞的天然葡萄糖转运蛋白将血液中的葡萄糖转运至细胞内部。当血糖水平超过某特定阈值时,钾离子通道关闭。这会颠倒细胞膜上的电压分布,导致钙离子通道打开。随着钙离子流进,它触发HEK细胞内在的信号转导级联事件,导致胰岛素或GLP-1的产生和分泌。
在糖尿病小鼠模型体内对人工β细胞进行的初步测试显示:这些经过修饰的HEK细胞3周内持续发挥作用,产生足以调节血糖水平数量的胰岛素或GLP-1。
今年4月,研究小组揭示了将人体脂肪组织的干细胞成长为β细胞的方法。然而,这种技术是昂贵的,因为必须为每个患者单独地生成自身的β细胞。而新的解决方案将更便宜,因为该系统适合于所有糖尿病患者。但该方案还需要经过各种临床试验,才能用于人类。研究人员预计该人工β细胞将在10年内上市。
ence, 2016,
10.1126/science.aaf4006 温玉琴 编译)