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            Nature:纯度提高到80%!再生β细胞有望推动糖尿病细胞疗法

            admin 2019-05-20 241人围观 ,发现0个评论

            1921年,加拿大外科医生发现了胰岛素。只是6个月,胰岛素便开端用于临床抢救和延伸了很多糖尿病患者的生命。这是医学史上划时代的里程碑事情。可是打针胰岛素究竟苦楚且费事,无法完全解决糖尿病患者的苦楚。跟着技能的开展,对糖尿病的研讨可谓是遍地开花。

            Douglas Melton 图片来历:HHMI

            近来,由哈佛大学Douglas Melton实验室领导的一组研讨人员改进了将干细胞转化为发生胰岛素的细胞的实验室进程,运用生王佩嫣物和物理别离办法来添加样本中细胞的份额。研讨成果宣布在《Nature》杂志上,可能会用于改进1型糖尿病患者的细胞移植。

            DOI: 10.1038/s41586-019-1168-5

            技能的风口上,细胞也能“飞”

            细胞(亦称胰岛B细胞)是一种内排泄细胞,它的首要效果是能排泄胰岛素起到调理血糖的效果。2014年, Douglas Melton的实验室初次标明,干细胞能够转化为功用细胞,这为患者供给本身胰岛素源迈出了一步。在开端的进程中,细胞只占终究细胞混合物的30%。

            细胞簇显现较少的细胞(粉红色)。图片来历:哈佛大学Melton实验室

            面临这一打破性的成果,研讨人员并没有自鸣得意。该研讨的首要作者Adrian Veres表明,“想要打破30%,需求真实了解其他70%的细胞Nature:纯度提高到80%!再生β细胞有望推动糖尿病细胞疗法。”

            现在,凭借单细胞测序技能,培育出的干细胞纯度能够到达80%。哈佛干细胞研讨所的联合主任Melton说:“单细胞测序和分子生物学能够协助咱们对从干细胞制作出的细胞品种进行区分。”

            先别离再集合,两步提纯浓度高

            尽管细胞都包含相同的一组基因,但细胞类型不同取决于哪些基因是活泼的或表达的。研讨人员运用单细胞测序技能鉴定了不计其数个单个细胞中表达的悉数基因。然后再依据细胞的表达形式对细胞进行分Nature:纯度提高到80%!再生β细胞有望推动糖尿病细胞疗法组。

            果然如此,其间一些细胞的基因表达形式与人类胰腺中发生激素的细胞类似,这些细胞包含制作胰高血糖素的细胞和制作胰岛素的细胞。

            研讨小组还发现了一种只在细胞上高表达的特别蛋白质——CD49a。这一发现奠定了提纯细胞的条件。这种蛋白质能够说是一个“鱼钩”,将细胞从混合物中“捕捉”出来。

            有了第一步的别离,接下来的作业就是集合细胞。研讨人员根据“发生激素的细胞彼此之间比不发生激素的细胞更简单彼此招引”的假定,合作开发富集细胞的办法:将混合物中的一切细胞物理别离,然后让它们重新集合在一起。

            改进了富含细胞终究混合物的办法后,细胞簇显现出更多的细胞(粉红色)。图片来历:哈佛大学Melton实验室

            研讨人员们首要运用了一种特别的抗体,它的一端能结合CD49a,能够辨认这些细胞,而它的另一端则是藻红蛋白(phycoerythrin )。随后,研讨人员们再加入了一种能够结合藻红蛋白的微珠。在磁力的效果下,这些微珠开端集合,并经过“藻红蛋白 - CD49a抗体”,顺畅地把胰岛细胞给集合起来。

            这两种办法将转化干细胞样本中的细胞纯度从30%提高到80%。

            找到最佳混合比

            当然,一味的寻求高浓度细胞显然是不可取的,只要高浓度且能够正常作业的细胞才是咱们想要的。因而,操控细胞在混合物中的份额是这项研讨的要害发现。现在,研讨人员能够专心于细胞类型的最佳混合。

            或许这需求更多其他类型的细胞来协助调理细胞,这样它们才干正常作业。研讨人员也将致力于探求细胞之间的彼此效果。

            糖尿病细胞疗法公司Semma Therapeutics的副总裁费利Felicia Pagliuca说:“当咱们致力于将干细胞衍生的细胞植入患者体内时,更纯洁的混合物意味着咱们能够运用更小、侵入性更小的设备来运送相同数量的功用细胞。”

            或许在不久的将来,这一糖尿病细胞疗法也将谋福于人类,让糖尿病患者完全离别打针器与药物医治。

            End

            参考资料:

            [1] Research boosNature:纯度提高到80%!再生β细胞有望推动糖尿病细胞疗法ts the yield of insulin-producing cells for diabetes therapy

            [2] Charting cellular identity during human in vitro -cell differentiation, Nature, DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1168-5

            本文系生物探究原创,欢迎个人转发共享。其他任何媒体、网站如需转载,须在正文前注明来历生物探究。

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