研究进展一步干细胞治疗1型糖尿病

1型糖尿病,这就当胰腺产生不了足够的胰岛素来控制血液中的葡萄糖水平,是一种疾病,目前无法治愈,大多数病人很难管理。索尔克研究所的科学家们正在开发一种有前途的方法治疗:使用干细胞创建胰岛素生产细胞(称为β细胞),可以取代非功能性胰岛细胞。

2021年6月7日发表的一项研究,在《华尔街日报》自然通讯,研究人员报告说,他们已经开发出一种新方法创建β细胞,比以前的方法更有效。此外,当这些β细胞被测试在1型糖尿病小鼠模型,动物的血糖在大约两周内得到控制。

“干细胞是一个非常有前途的方法来开发许多细胞疗法,包括更好的治疗1型糖尿病,”索尔克教授胡安·卡洛斯说Izpisua Belmonte,论文的资深作者。“这个方法制造大量的安全功能β细胞是一个重要的一步。”

在当前的工作中,研究人员开始与人类多能干细胞(hPSCs)。这些细胞可以从成人组织(最常见的皮肤),有潜力成为任何类型的细胞中发现的成人的身体。使用各种生长因子和化学物质,研究人员诱导hPSCs在逐步的方式,模仿胰腺β细胞的发展。

在实验室生产β细胞从hPSCs并不新鲜,但在过去这些珍贵的细胞的收益率很低。与现有的方法,只有10 - 40%的细胞成为β细胞。相比之下,神经细胞技术用于创建从hPSCs收益率约为80%。另一个问题是,如果未分化细胞混杂在一起,它们最终会变成另一种细胞这将是不必要的。

“为了使β细胞治疗为病人最终成为一个可行的选择,重要的是要让这些细胞更容易制造、“co-first作者Haisong Liu表示Belmonte实验室的前成员。“我们需要找到一种方法来优化过程。”

为了解决这一问题,研究人员采取了分段的方法创建β细胞。他们发现了几个重要的化学物质诱导hPSCs更具特殊细胞。他们最终确定了几种鸡尾酒的化学物质,导致β细胞收益率高达80%。

他们也看的这些细胞在实验室中生长。“正常细胞生长在一个平板,但我们允许他们生长在三维空间中,“李co-first作者音说,博士后Belmonte实验室。越来越多的细胞以这种方式创造了更多共同的细胞之间的表面积和允许他们相互影响,就像他们在人类发展。

移植细胞被创建后,1型糖尿病的小鼠模型,该模型小鼠有修改免疫系统不会排斥移植的人类细胞。“我们发现,在两周内这些小鼠高血糖水平的降低到正常范围,“廖co-first作者Hsin-Kai说,一个员工在Belmonte实验室研究员。“移植hPSC-derivedβ细胞生物功能。”

研究人员将继续研究该技术在实验室,进一步优化生产β细胞。还需要更多的研究来评估安全问题在人类临床试验可以开始之前。本文研究人员说报道的方法也可以用于发展专业细胞治疗其他疾病。

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