近日，一項刊登在國際雜志Nature Cell Biology上的研究報告中，來自加州大學舊金山分校的科學家們通過研究首次將人類干細胞轉化成為成熟產生胰島素的細胞，這或許有望幫助開發治療1型糖尿病的新型療法。
圖片來源：Hebrok Lab/UCSF
替換1型糖尿病患者機體中缺失的細胞一直以來都是再生醫學研究的目標，但截止到目前為止，科學家們并不清楚如何在實驗室中制造出能在健康成年人體內發揮作用的細胞；研究者Matthias Hebrok博士說道，如今我們就能制造出產生胰島素的細胞，其與機體中胰腺β細胞非常相似，這對于開發有效治療糖尿病的新型療法非常關鍵。
1型糖尿病是一種自身免疫性疾病，其會破壞患者機體中產生胰島素的β細胞（通常是在童年發病），機體中如果沒有胰島素調節血糖水平的話，血糖水平的上升就會誘發嚴重的器官損傷，乃至患者死亡；患者通過隨餐注射胰島素就能有效管理糖尿病，但1型糖尿病患者常常會經歷嚴重的健康狀況，比如腎衰竭、心臟病和中風等。
這項研究中，研究者們意識到，使得實驗室中培養的細胞完全成熟的關鍵在于β細胞發育過程中的一個環節，即細胞從胰腺其它部分分離并形成所謂的郎格罕氏島（islets of Langerhans）的物理過程，生物學中的一個關鍵原則就是形式服從功能，因此研究者表示，胰島的形成或許是β細胞成熟的重要過程。當研究者通過人工分離部分分化的胰腺干細胞并將其重組形成類似胰島的細胞簇，在實驗室的培養皿中重復這一過程時，他們發現細胞的發育會突飛猛進，β細胞不僅會更像成熟的胰島素產生細胞一樣對血糖產生反應外，整個胰島的“鄰居”（包括α和delta細胞）似乎也會在實驗室中以一種前所未有的方式來發育。
隨后研究者將這些實驗室中生長的胰島移植到健康小鼠機體中，結果發現這些胰島在幾天內疚能正常發揮作用，其與動物自身的胰島非常相似，都能產生胰島素來應對機體血糖水平增加。目前研究人員正在努力讓再生醫學療法從夢想變為現實，比如利用CRISPR基因編輯技術將細胞移植到患者機體中（并不使用免疫抑制性細胞）或者通過篩選能夠恢復患者機體胰島功能的藥物。當前諸如胰島素注射等療法僅能夠改善1型糖尿病患者的癥狀，而研究人員的終極目標則是開發出根治性的療法。
原始出處：Gopika G. Nair, Jennifer S. Liu, Holger A. Russ, et al. Recapitulating endocrine cell clustering in culture promotes maturation of human stem-cell-derived β cells, Nature Cell Biology (2019). DOI: 10.1038/s41556-018-0271-4
Cell：細胞治療領域觀察者
