英國(guó)《自然》雜志20日發(fā)表了一項(xiàng)類(lèi)器官研究：美國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)報(bào)道了功能性人胰島樣類(lèi)器官(HILOs)的生成，將其移植到糖尿病小鼠體內(nèi)后，可以恢復(fù)小鼠葡萄糖穩(wěn)態(tài)，且不會(huì)出現(xiàn)免疫排斥。這項(xiàng)成果有望為糖尿病患者帶來(lái)不需要依賴(lài)免疫抑制的胰島，進(jìn)而極大改善相關(guān)療法。
移植胰島——胰腺產(chǎn)生激素的細(xì)胞群這一方法，為Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病晚期患者提供了一種長(zhǎng)期控制血糖的方法，但來(lái)自遺體的胰島質(zhì)量參差不齊，而且供應(yīng)有限。從人類(lèi)干細(xì)胞中提取的產(chǎn)胰島素胰島β細(xì)胞，也可以長(zhǎng)期緩解胰島素依賴(lài)型糖尿病或?qū)崿F(xiàn)移植，但想要生成功能性β細(xì)胞，迄今仍具有挑戰(zhàn)性。
而類(lèi)器官屬于三維細(xì)胞培養(yǎng)物，包含其代表器官的一些最關(guān)鍵的特性。此類(lèi)體外培養(yǎng)系統(tǒng)包括一個(gè)自我更新干細(xì)胞群，可分化為多個(gè)特異性器官的細(xì)胞類(lèi)型，與對(duì)應(yīng)的器官擁有類(lèi)似的空間組織，并能夠重現(xiàn)對(duì)應(yīng)器官的部分功能，從而為科學(xué)家提供一個(gè)高度生理相關(guān)的系統(tǒng)。
此次，美國(guó)索爾克生物研究所科學(xué)家羅納德·伊萬(wàn)斯及其同事，報(bào)告了一種生成三維HILO的技術(shù)，這種HILO或代表了可移植內(nèi)分泌類(lèi)細(xì)胞的一種替代來(lái)源，它可以恢復(fù)長(zhǎng)期的血糖控制，而不需要慢性免疫抑制。
研究團(tuán)隊(duì)利用Wnt信號(hào)通路，促進(jìn)了胰島素分泌所需的HILO代謝成熟。Wnt信號(hào)通路，是由配體蛋白質(zhì)Wnt和膜蛋白受體結(jié)合激發(fā)的一組多下游通道的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，經(jīng)此途徑，通過(guò)細(xì)胞表面受體胞內(nèi)段的活化過(guò)程將細(xì)胞外的信號(hào)傳遞到細(xì)胞內(nèi)。這種方法可以誘導(dǎo)名為“PD-L1”的免疫檢查點(diǎn)蛋白的表達(dá)，并在移植到糖尿病小鼠后50天內(nèi)防止免疫排斥。
研究人員表示，這項(xiàng)胰島樣類(lèi)器官的最新成果將有助于推動(dòng)開(kāi)發(fā)糖尿病替代療法，未來(lái)病人有望不再依賴(lài)于需要免疫抑制的遺體來(lái)源胰島，以及常見(jiàn)的設(shè)備依賴(lài)型技術(shù)。
總編輯圈點(diǎn)
糖尿病沒(méi)有治愈的方法。雖然可以進(jìn)行治療，但要每天注射胰島素，且想要控制病情依然是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，控制不當(dāng)則可能會(huì)引起失明、器官衰竭等問(wèn)題。這種漫長(zhǎng)的折磨，在β細(xì)胞替代療法出現(xiàn)后有了一絲終結(jié)的希望。但移植產(chǎn)生胰島素的胰島細(xì)胞，也面臨兩大問(wèn)題：可移植細(xì)胞短缺，以及患者自身胰島的自身免疫反應(yīng)被破壞。正是以上種種原因，讓科學(xué)家開(kāi)始開(kāi)發(fā)免疫耐受的人胰島樣器官，也就是HILOs，它的成功將意味著人們可以做到在顯著改善糖尿病患者生活質(zhì)量的同時(shí)，克服可移植細(xì)胞的不足，并妥善應(yīng)對(duì)自身免疫反應(yīng)。
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