胰腺再生辩论是否已经解决?一个原始理论更新
糖尿病研究人员围绕胰腺产生胰岛素细胞的再生问题展开了一场有争议的辩论:不是如果这些细胞可以再生,但是如何。
长期观点,即兰氏菌植物的胰岛可以从胰腺干细胞(祖细胞)在过去的十年中被胰岛素从现有细胞自我复制的观念中加入胰腺干细胞(祖细胞)。现在,在在线发布的稿件中内分泌代谢趋势美国迈阿密大学糖尿病研究所(Diabetes Research Institute at the University of Miami)的科学家们得出了明确的结论,支持最初的理论,即胰腺中确实存在祖细胞,而且这些干细胞可以在人类患者体内再生。人自身产生胰岛素的细胞的再生能力将解决1型糖尿病的一个重大挑战,并标志着在开发这种威胁生命的疾病的生物疗法方面迈出了重要的一步。
“我们已经证明了这一点成年胰腺中有祖细胞不仅在小鼠中,而且在人类中,这是一种非常重要的澄清,并且这些细胞可以通过药理学手段刺激1型糖尿病患者的再生。这就是我们在DRI在这里实现的“圣杯”,“Juan Dominguez-Bendala,Ph.D.,胰腺干细胞发展主任,与Ricardo Partori的翻译研究和共同作者胰腺干细胞开发总监,博士,分子生物学总监。
缺陷的技术转移假设
在20世纪80年代,研究人员从逻辑上得出结论,在拍摄到一个胰岛从成人胰管中发芽后,胰岛具有再生内分泌(胰岛素生产)细胞的能力。在随后的30年里,数十份报告进一步证实了这一观点,即各种生长因子可以刺激导管细胞分化为所有类型的胰腺细胞,包括产生胰岛素的细胞。
这种长期存在的观点在2004年受到了挑战,当时在小鼠身上进行的使用谱系追踪(LT)技术的实验表明,产生胰岛素的细胞是通过现有细胞的复制来补充的,而不是通过新细胞的生长来补充。LT是一种追踪细胞发育起源的技术。虽然这项研究没有证明祖细胞的存在,但它成功地改变了科学界的普遍看法。
然而,DRI团队表示,这些结论很大程度上是在一个不完善的模型中使用了一个不可靠的工具得出的。老鼠和人类的胰岛之间的显著差异不仅仅是规模的问题。这两种物种的胰岛在解剖和功能上存在巨大差异,这使人们质疑用小鼠模型得出人类胰腺再生结论的有效性。
在啮齿动物中使用家谱追踪也产生了矛盾的结果。虽然LT是一个强大的工具,几十年来一直用于跟踪干细胞成熟的路径和起源,但它有一些局限性,并对科学结果有潜在的偏见。
“关于胰腺含有祖细胞的假设已经被怀疑多年了,但是我们认为得出这一结论所用的许多技术都是有缺陷的。我们发现胰腺中人类细胞和老鼠细胞的行为存在着深刻的差异,我们认为强调和强调人类细胞的再生过程是很重要的,”Dominguez-Bendala博士说。“显然,我们的工作和其他人的工作实际上促成了成人胰腺中有干细胞的概念,我们可以潜在地利用这些细胞来治疗1型糖尿病。”
利用身体治愈身体的能力
1型糖尿病是一种自身免疫病症,其中胰腺的产生细胞被免疫系统被错误地破坏,要求患者通过胰岛素治疗的日常制造患者来管理血糖水平。胰岛移植允许一些患有1型糖尿病的患者在接受供体细胞的输注后没有需要胰岛素注射。然而,没有足够的细胞来治疗可以受益的数百万患者。到目前为止,研究努力主要集中在为从胚胎(HESC),多能(HPSC)和成人等源等来的流域进行更多的胰腺细胞干细胞以及猪岛等。一种更有效、更安全的解决方案可能是再生患者自身的胰岛素产生细胞,完全避开移植供体组织的需要,并消除其他与免疫相关的障碍。
“如果我们能够给予患者,这将促进将促进胰腺中的细胞的增殖和随后的细胞分化为β细胞在控制自身免疫的同时,我们可以利用身体的自然能力来自我修复。我们认为这将打开一个全新的治疗视野,”Dominguez-Bendala博士说。
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