外分泌細(xì)胞直接轉(zhuǎn)化胰島β細(xì)胞獲得成功
來源:科技日?qǐng)?bào) |
美國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)和達(dá)成了發(fā)育生物學(xué)家長久以來的夢想和終極目標(biāo)———直接將一種體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成另一種體細(xì)胞,而無需借助胚胎干細(xì)胞。這也許將成為把再生醫(yī)學(xué)推向前進(jìn)的一項(xiàng)神奇創(chuàng)舉。該研究成果發(fā)表在8月27日的《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版上。 研究負(fù)責(zé)人、美國干細(xì)胞研究所所長道格拉斯•梅爾頓稱,通過使用“直接重組”技術(shù),來自美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院和波士頓兒童醫(yī)院的研究人員將小鼠體內(nèi)構(gòu)成胰腺約95%的、原本分泌酶類的外分泌細(xì)胞成功地轉(zhuǎn)變成了珍稀的可生產(chǎn)胰島素的胰島β細(xì)胞。這些約占胰腺1%的胰島β細(xì)胞,就是在Ⅰ型糖尿病中相繼死亡的細(xì)胞。他們把攜帶冷凍普通腺病毒的三種基因送入缺乏胰島β細(xì)胞的病鼠胰腺內(nèi),結(jié)果胰腺內(nèi)大約20%的外分泌細(xì)胞轉(zhuǎn)化成胰島β細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)證明,這三種從1000多個(gè)基因中篩選出的Ngn3、Pdx1和Mafa基因能將胰腺內(nèi)的外分泌細(xì)胞轉(zhuǎn)化成胰島β細(xì)胞。這一技術(shù)有望首先用于治療不再分泌胰島素的Ⅱ型糖尿病重癥患者。 兩年前,日本科學(xué)家山中伸彌制造出誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(iPS)時(shí)曾引起極大轟動(dòng)。與山中采用的方法不同的是,直接重組技術(shù)并不需要將體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成干細(xì)胞,再誘導(dǎo)其分化成想要的細(xì)胞類型。 和目前使用iPS開展的工作一樣,梅爾頓團(tuán)隊(duì)的試驗(yàn)同樣使用病毒將轉(zhuǎn)錄因子整合入目標(biāo)細(xì)胞。由于該方法會(huì)對(duì)人類健康構(gòu)成威脅,研究人員正在尋求能安全有效的取代病毒的可能性化學(xué)物質(zhì)。 哈佛醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)系主任瓊恩表示,這項(xiàng)新研究在曾不被看好的細(xì)胞可塑性的另一面提供了令人興奮的新見解和巨大的醫(yī)療潛力。與需要干細(xì)胞做中間體的方法相比,直接重組技術(shù)在治療涉及特定細(xì)胞群功能缺損的疾病方面代表了一種更為直接的研究策略。即將卸任的國際干細(xì)胞研究協(xié)會(huì)主席、HSCI執(zhí)委會(huì)委員喬治•Q•戴雷說,梅爾頓團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)將是再生醫(yī)學(xué)這個(gè)領(lǐng)域的又一次革命。 除了在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的價(jià)值外,該項(xiàng)工作也在最終開發(fā)出治療Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病方法上向前邁進(jìn)了重要一步,有朝一日也許糖尿病的治療將不再需要持續(xù)地監(jiān)測患者的血糖值和服用胰島素調(diào)節(jié)藥物或注射胰島素。 |