人类细胞也可以换工作

生物教科书教我们,成人细胞保持不变的身份获得分化。通过诱导non-insulin-producing修改它们的功能产生胰岛素的胰岛细胞人类以可持续的方式,日内瓦大学的研究人员(UNIGE),瑞士,首次展示我们的细胞的适应能力比之前认为的更大。此外,这种可塑性不会独享人类胰腺癌细胞。细胞生物学的革命,在杂志上被发现自然。

人类胰腺港口几种类型的内分泌细胞(α,β,δ、ε和ϒ;)产生不同的荷尔蒙负责调节血糖水平。这些细胞打包成小簇,调用胰腺胰岛或胰岛。糖尿病时,在缺乏β细胞功能的情况下,血糖水平不再是控制。UNIGE医学院,佩德罗Herrera教授和他的团队已经证明,在老鼠身上,胰腺有能力重新生成新的胰岛素细胞通过自发机制的身份改变其他的胰腺细胞。但是人类呢?此外,有可能人为促进这种转换?

在激素:一个长期的变化

探索是否人类细胞有适应能力,日内瓦科学家利用从糖尿病和非糖尿病胰岛捐助者。他们第一次排序不同的细胞类型研究特别是其中两个:α细胞(胰高糖素生产商)和ϒ;细胞(胰多肽细胞)。“我们将细胞分成两组:我们只介绍了荧光细胞示踪剂,和其他地方一样,此外,我们添加了特定于β细胞分泌胰岛素基因转录因子,“佩德罗Herrera解释道。

研究人员然后重建“pseudo-islets”只有一个细胞类型准确地研究他们的行为。“首先观察:细胞聚集的简单的事实,甚至为单型的pseudo-islets,刺激某些基因的表达与胰岛素分泌有关,好像“non-β”细胞自然发现没有他们的“姐妹”。However, in order for the cells to start producing insulin, we had to artificially stimulate the expression of one or two key β cell genes," says Kenichiro Furuyama, a researcher in the Department of Genetic Medicine at the Faculty of Medicine of the UNIGE and the first author of this work. One week after the experiment began, 30 percent of the α cells were producing and secreting insulin in response to glucose. ϒ;-Cells, under the same treatment, were even more effective and numerous in converting and secreting insulin in response to glucose.

在第二个步骤中,研究者移植这些单型的pseudo-islets人类α细胞在糖尿病小鼠的修改。“人类细胞被证明是非常有效的。老鼠恢复!”佩德罗Herrera欢喜。”,正如所料,当这些人类细胞移植被老鼠再次成为糖尿病。我们获得相同的结果,细胞从糖尿病和非糖尿病捐赠者,表明这种可塑性不受损的疾病。此外,这在长期工作:移植后6个月,修改后的pseudo-islets继续分泌人类胰岛素在应对高葡萄糖。”

细胞的自身免疫性糖尿病

详细分析这些人类胰高血糖素细胞已经成为胰岛素生产商表明他们保留细胞身份接近α细胞。自身免疫性糖尿病,或1型糖尿病,特点是由β细胞的破坏病人的免疫系统。然后研究人员怀疑这些改性α细胞也会自身免疫的目标,因为他们仍然与β-cells不同。为了测试他们的抵抗,他们培养1型糖尿病患者的T细胞。“我们发现,改性α细胞触发一个较弱的免疫反应,因此可能不太可能比本地β细胞被摧毁。”

今天,胰腺移植是在极其严重的糖尿病的情况下执行的,由整个胰腺移植或最好,只有胰岛细胞,更少侵入性的方法。这种技术是非常有效的,但也有其局限性:像任何移植,它与免疫抑制治疗。尽管如此,移植细胞几年后消失。“的想法使用人体内在的再生能力是有道理的,“佩德罗Herrera强调。然而,仍存在许多障碍治疗造成我们发现之前可以提出。确实“我们必须找到一个way-pharmacological或通过基因疗法刺激这个身份的变化在病人的胰腺细胞有关,但没有造成负面影响其他细胞,”他补充道。将是困难和漫长的道路。