zui近，科學(xué)家們成功將人體皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為功能健全的胰腺細(xì)胞。新的細(xì)胞可產(chǎn)生胰島素響應(yīng)葡萄糖水平的變化，并且，在移植到疾病小鼠模型體內(nèi)之后，這些細(xì)胞可保護(hù)動(dòng)物免于患上糖尿病。
這項(xiàng)新的研究也代表了細(xì)胞重新編程技術(shù)上的重大進(jìn)步，這將使得科學(xué)家們能夠有效地?cái)U(kuò)大胰腺細(xì)胞的生產(chǎn)，以一種步進(jìn)式的、可控的方式，制備上萬(wàn)億個(gè)目標(biāo)細(xì)胞。這一成就，為疾病建模和藥物篩選打開(kāi)了大門(mén)，讓糖尿病患者距離個(gè)性化的細(xì)胞治療更近了一步。延伸閱讀：再生胰島β細(xì)胞的新途徑。
研究結(jié)果證明，成人皮膚細(xì)胞可以用來(lái)有效、快速地生成功能性的胰腺細(xì)胞，這些胰腺細(xì)胞表現(xiàn)得跟人類β細(xì)胞一樣。這一發(fā)現(xiàn)為分析病人特異性胰島β細(xì)胞的特性、優(yōu)化細(xì)胞治療方法，開(kāi)辟了新的機(jī)會(huì)。
在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們首先用藥物和遺傳分子，將皮膚細(xì)胞重編程為內(nèi)胚層祖細(xì)胞——發(fā)育早期的細(xì)胞，已經(jīng)被長(zhǎng)成為多個(gè)不同類型的器官。用這種方法，細(xì)胞不必再回到多能干細(xì)胞狀態(tài)，這意味著，科學(xué)家可以更快地把它們轉(zhuǎn)化為胰腺細(xì)胞。之前，研究人員已經(jīng)使用了類似的程序，來(lái)制備心臟、腦和肝細(xì)胞。
在添加了另外四個(gè)分子之后，內(nèi)胚層細(xì)胞迅速分裂，從而有了超過(guò)一萬(wàn)億次的擴(kuò)增。關(guān)鍵的是，細(xì)胞沒(méi)有顯示出任何腫瘤形成的證據(jù)，它們保持了自己作為早期器官特異性細(xì)胞的身份。
然后，科學(xué)家們使這些內(nèi)胚層細(xì)胞前進(jìn)了兩個(gè)步驟，首*入胰腺前體細(xì)胞，然后變成全功能性的胰島β細(xì)胞。zui重要的是，在一個(gè)疾病模型中這些細(xì)胞可保護(hù)小鼠免于患上糖尿病，具有產(chǎn)生胰島素響應(yīng)葡萄糖水平變化的的關(guān)鍵能力。
這項(xiàng)研究使用一種直接的細(xì)胞重編程方法，成功制備了產(chǎn)生人胰島素的胰島β細(xì)胞。zui后一步是zui*的、zui難的，因?yàn)橹皼](méi)有確定‘可以在培養(yǎng)皿中將重編程的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為功能性胰島細(xì)胞’的分子。
這種新的細(xì)胞重編程和擴(kuò)增模式，比以前的方法具有更好的可持續(xù)性和可擴(kuò)展性。使用這種方法，可以在多個(gè)步驟上大規(guī)模增加細(xì)胞產(chǎn)量，同時(shí)保持質(zhì)量控制。這一發(fā)展可在新細(xì)胞的制造過(guò)程中確保更大的監(jiān)管。現(xiàn)在，我們可以產(chǎn)生幾乎無(wú)限數(shù)量的、與患者相匹配的胰腺細(xì)胞。
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