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外分泌细胞直接转化胰岛β细胞获得成功

2016-11-075195点击

来源：科技日报

       美国科学家实现和达成了发育生物学家长久以来的梦想和终极目标———直接将一种体细胞转变成另一种体细胞，而无需借助胚胎干细胞。这也许将成为把再生医学推向前进的一项神奇创举。该研究成果发表在8月27日的《自然》杂志网络版上。
       研究负责人、美国干细胞研究所所长道格拉斯•梅尔顿称，通过使用“直接重组”技术，来自美国哈佛大学医学院和波士顿儿童医院的研究人员将小鼠体内构成胰腺约95%的、原本分泌酶类的外分泌细胞成功地转变成了珍稀的可生产胰岛素的胰岛β细胞。这些约占胰腺1%的胰岛β细胞，就是在Ⅰ型糖尿病中相继死亡的细胞。他们把携带冷冻普通腺病毒的三种基因送入缺乏胰岛β细胞的病鼠胰腺内，结果胰腺内大约20%的外分泌细胞转化成胰岛β细胞。实验证明，这三种从1000多个基因中筛选出的Ngn3、Pdx1和Mafa基因能将胰腺内的外分泌细胞转化成胰岛β细胞。这一技术有望首先用于治疗不再分泌胰岛素的Ⅱ型糖尿病重症患者。
       两年前，日本科学家山中伸弥制造出诱导多功能干细胞（iPS）时曾引起极大轰动。与山中采用的方法不同的是，直接重组技术并不需要将体细胞转变成干细胞，再诱导其分化成想要的细胞类型。
和目前使用iPS开展的工作一样，梅尔顿团队的试验同样使用病毒将转录因子整合入目标细胞。由于该方法会对人类健康构成威胁，研究人员正在寻求能安全有效的取代病毒的可能性化学物质。
       哈佛医学院细胞生物学系主任琼恩表示，这项新研究在曾不被看好的细胞可塑性的另一面提供了令人兴奋的新见解和巨大的医疗潜力。与需要干细胞做中间体的方法相比，直接重组技术在治疗涉及特定细胞群功能缺损的疾病方面代表了一种更为直接的研究策略。即将卸任的国际干细胞研究协会主席、HSCI执委会委员乔治•Q•戴雷说，梅尔顿团队的发现将是再生医学这个领域的又一次革命。
       除了在再生医学领域的价值外，该项工作也在最终开发出治疗Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病方法上向前迈进了重要一步，有朝一日也许糖尿病的治疗将不再需要持续地监测患者的血糖值和服用胰岛素调节药物或注射胰岛素。

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