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人皮细胞已经可以制造出胰岛素的细胞

2017/4/27 1:00:15 | 51区未解之谜网 | 热度:23 °

在乐石机构(Gladstone Institutes)以及旧金山加州大学的科学家已可将人类皮肤细胞转换为功能正常可产生胰岛素的胰腺细胞。依据“自然”刊期?(Nature Communications)的最新研究报告显示,此种将细胞重新排序的新方法不仅有效,而且在安全可控的状况下具有规模化的潜力,能生产百万兆的细胞,有助于深受糖尿病之苦的患者。

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先经医学研究再实际应用于患者的转译(translational)研究中,是以产生胰岛素的胰腺细胞增生为主。为了能达到此目标,研究人员均使用干细胞(stem cells),因为未分化细胞会受迫转变成专门细胞,,心脏、脑及肝细胞就是如此产生。

在此情形下,研究学者希望能尝试新的技术,让转化过程更有效率。首选当然就是人体皮肤,因为是蕴藏丰富且容易取得的人体组织,只要谨选化学药物,皮肤细胞可变成不成熟的内胚层前驱细胞

内胚层(endoderm)是非常年轻人体胚胎的第一层,“祖”细胞是可以转化成各种不同式的细胞。仅管与多功能干细胞(pluripotent)相似,可以转换成人体的各种细胞,但祖细胞多少分化成细胞,也就是说已被设定成特定标的细胞(specific target cell)。

回到细胞未成熟状况,皮肤细胞就会回复成最基本的多功能干细胞,然后科学家们接着将其诱使快速成为胰腺细胞。另外再添加化学药剂,内胚层会开始快速分裂,达到百万兆的复制率。

仅管癌症基本上是属于细胞不正常增生(uncontrollable division of cells),但这些细胞并无恶性肿瘤形成的迹象,仍维持其为特定器官内胚层的特性。经过一小段的化学诱发作用,这些细胞会变成首要胰腺定向干细胞,然后影向储存及分泌胰岛素的胰腺β细胞。

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这些细胞基本上是存在于胰岛(islets of Langerhans),包含贺尔蒙生成细胞的胰附近,为能检测在实验室里培养的变异种能有多相容,培养出来的细胞被植入老鼠的胰脏内,然后研究人员改变老鼠的葡萄糖浓度,以观察老鼠身体的反应。细胞完美地反应,能产生胰岛素(producing insulin)以因应葡萄糖浓度的上升。

沈锭,乐石罗登贝瑞干细胞中心(Roddenberry Stem Cell Center at Gladstone)的资深研究员及为此专案的资深副主笔,补充道:“这项发展在制造新细胞的程序上可确保更多的规律性。现在我们能生成无数与病患相容可产生胰岛素的胰腺细胞。”

未来的实验需要评估应用于糖尿病患者的适应性,但就目前为止,这仍是一项不可思议的医学成就。

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