科学家发现:体外培养人类胰腺细胞将会成功地治疗糖尿病

白木清水  发布于:2018-05-10 21:00阅读量:462 来源: medicalxpress 

研究人员在一个实验室里培育了一个循环系统,分泌像胰岛素一样的激素,并在移植的小鼠中成功地治疗突发性1型糖尿病。

在《细胞报告》发表的一项研究中,科学家们使用了一种新的生物工程技术,称为自凝细胞培养。研究人员说,这项技术有助于推动医学科学更接近于某一天从一个人自己的细胞中获得再生治疗的人体器官组织。

科学家Takanori Takebe说。“这是一种永远不会消失的危及生命的疾病,因此开发有效的、可能是永久性的治疗方法将会帮助全世界数百万的儿童和成人。”

 

科学家们通过捐赠的人体器官细胞(胰腺、心脏、大脑等)测试了他们的处理系统,并使用小鼠器官细胞和诱导多能干细胞(iPS)。从一个人的成人细胞(如皮肤细胞)中重新编程,iPS细胞就像胚胎细胞一样,可以在体内形成任何组织类型。

组织工程过程还使用了两种胚胎阶段祖细胞,它们支持身体的形成和特定的器官。祖细胞是间充质干细胞(MSNs)和人脐血管内皮细胞(HUVECs)。

利用捐赠的器官细胞、小鼠细胞或iPS细胞,研究人员将这些与MSNs、HUVECs和其他遗传和生化物质结合在一起,提示胰腺胰岛的形成。在滋养和滋养细胞的条件下,这些成分浓缩并自我组织成胰岛。

研究人员说,在组织工程的胰岛移植到严重的1型糖尿病的人性化小鼠模型后,他们解决了动物的疾病。

人类胰岛已经可以移植到糖尿病患者的治疗中。不幸的是,移植成功率相对较低,因为在移植之前,这些组织失去了血管化和血液供应。这使得患者很难获得最大的健康益处。

 

研究人员称,尽管干细胞组织工程具有巨大的治疗潜力,但其未来的临床应用仍然面临着确保血液供应滋养移植组织的关键挑战。

胰岛的组织工程在目前所产生的过程中,不仅迅速发展了一个血管网在移植到1型糖尿病动物模型后,组织还能有效地作为内分泌系统分泌的激素,如胰岛素和稳定血糖控制在动物体内。

研究团队已经展示了利用iPS细胞进行“自我凝缩”细胞培养过程的能力,该过程可以在组织工程师的三维人体肝脏组织中进行,这些组织可以在移植到实验室小鼠后进行血管化。但是,研究人员说,在目前的研究中,能够产生血管化的器官组织碎片,像胰脏一样,是一个难以实现的目标。



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