干細(xì)胞研究揭示糖尿病β細(xì)胞衰竭機(jī)制
Wolfram綜合征患者的皮膚制備的β細(xì)胞（紐約干細(xì)胞基金會(huì)提供）
紐約干細(xì)胞基金會(huì)（NYSCF）研究所和哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心（CUMC）的科學(xué)家用Wolfram綜合征（也叫做遺傳性少年型糖尿病）患者的皮膚細(xì)胞，構(gòu)建了人糖尿病的體外模型，揭示了糖尿病中β細(xì)胞功能衰竭的生化路徑。研究結(jié)果發(fā)表在11月13日的《糖尿病》雜志。
Wolfram 綜合征是一種罕見(jiàn)的、致命的遺傳疾病，逐漸發(fā)展為視力減退、耳聾。研究者招募Wolfram綜合征患者捐贈(zèng)皮膚樣本，所有患者都在兒童期發(fā)病，目前需要注射胰島素治療，并有視力減退癥狀。研究者從患者的皮膚樣本誘導(dǎo)產(chǎn)生多能干細(xì)胞（iPS），進(jìn)一步制取β細(xì)胞。同時(shí)從健康人皮膚制備β細(xì)胞作為對(duì)照。把兩種β細(xì)胞植入免疫功能不足的小鼠的腎被膜下。實(shí)驗(yàn)顯示W(wǎng)olfram綜合征患者的皮膚樣本制取的 β細(xì)胞在培養(yǎng)皿中和小鼠體內(nèi)高血糖時(shí)分泌的胰島素都少于健康人的 β細(xì)胞。接著，研究者有了驚人的發(fā)現(xiàn)：患者的皮膚樣本制取的β細(xì)胞顯示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力提高，而一種化學(xué)物質(zhì)四苯基乙酸卻可以減輕這種壓力，提高胰島素的分泌量。小鼠實(shí)驗(yàn)的直接證據(jù)，再加上具有1型和2型糖尿病人的旁證，凸顯了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力機(jī)制在產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞的生存中的作用。
“NYSCF 的人類(lèi)iPS細(xì)胞模型代表了 Wolfram 綜合征研究和治療方案開(kāi)發(fā)的重大進(jìn)步，”該項(xiàng)研究負(fù)責(zé)人，NYSCF 高級(jí)研究員 Dieter Egli博士說(shuō)。此外，由于各種形式的糖尿病的根本原因都是胰腺β細(xì)胞不能根據(jù)血糖濃度提供足夠的胰島素，Wolfram 干細(xì)胞模型有助于分析各種糖尿病中導(dǎo)致胰島β細(xì)胞功能失效的路徑和測(cè)試β細(xì)胞功能恢復(fù)的方案。
