「糖尿病」我国科学家建立了胰岛类器官体外长期扩增培养体系 |遗传|2019未来科学大奖|2019科技之光|

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糖尿病是由遗传因素和环境因素长期共同作用导致的一种慢性、全身性代谢疾病。近年来，胰岛移植作为新兴的糖尿病治疗方法取得了一定的成功。但供体胰岛的严重不足极大限制了这种方法的普及。如何打破供体的局限，获得可用于移植的功能性胰岛β细胞，一直是糖尿病治疗领域的巨大挑战。
细胞生物学国家重点实验室的研究人员开创性地建立了小鼠胰岛类器官体外长期扩增培养系统。研究团队通过对成年小鼠胰岛进行高通量的单细胞转录组测序，发现有一群以表达表面蛋白C受体为标志的新细胞类型（Procr+细胞），这群细胞可以扩增培养，并产生各种有内分泌功能的胰岛细胞，包括胰岛β细胞。在分选出Procr+细胞的基础上，研究人员成功建立了一个可以长期扩增培养的体外类器官系统。这种“人工胰岛” ，不仅在细胞组成和分子特征上与真正的小鼠胰岛十分相似，并且可以快速响应葡萄糖的刺激、分泌胰岛素。它们可以在体外培养20代以上，细胞数量保持指数增长。当把这些体外培养的胰岛类器官移植到糖尿病小鼠体内后，小鼠的血糖水平成功恢复正常。这项工作建立的新模型，不仅可以通过模拟真正的器官让科学家们研究胰岛细胞的增殖、分化等特点，并且有望在体外获得大量能够制造胰岛素的胰岛β细胞。该研究对于未来的糖尿病再生治疗意义重大。
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