本文標題："顯微鏡資訊-體內(nèi)誘導(dǎo)細胞再生讓β細胞分泌足量胰島素"
發(fā)布者：yiyi ------ 分類: 行業(yè)動態(tài) ------
人瀏覽過-----時間：2012-9-27 10:15:30
糖尿病被認為是胰腺中的β細胞不能產(chǎn)生胰島素 (insulin) 或是分泌量不足以達到身體的需求量來降低血糖的濃度，導(dǎo)致高血糖癥的發(fā)生。其中第一型糖尿病一般是由于自體免疫系統(tǒng)破壞產(chǎn)生胰島素的β細胞導(dǎo)致的；第二型糖尿病是由于組織細胞的胰島素抵抗、β細胞功能衰退或其他多種原因引起的。對于糖尿病的病情發(fā)展，胰腺β細胞受損是一個很重要的病理特征，因為當胰島素分泌小于身體所需的量時，就會使糖尿病的病情惡化，所以在治療方面讓β細胞分泌足量胰島素是臨床治療很重要的目標。
在胰島 (pancreatic islets) 中，產(chǎn)生胰島素的β-細胞壽命長，在其生命週期中幾乎不複制，但在受傷時或有代謝需求時則會使複制的情形增加。目前還不能夠確認成年哺乳動物在經(jīng)過大量或是全部的β-細胞損失后，如糖尿病，β-細胞可以再生。而對β-細胞幾乎被完全去除的一個轉(zhuǎn)基因小鼠模型所做研究發(fā)現(xiàn)，成熟α-細胞（正常情況下負責制造勝肽荷爾蒙昇血糖素）可以被自發(fā)地重組為β-細胞。
關(guān)于胰腺細胞功能多樣性 (versatility) 的意外發(fā)現(xiàn)，讓我們看到了糖尿病的可能治療方法。通過差異化環(huán)境在體外生成細胞，或是在體內(nèi)誘導(dǎo)細胞再生。而且關(guān)于選擇性殺死細胞及非選擇性地全部殺死細胞的新模型的建立，可能會顯示其他器官中以前未被識別出的細胞功能多樣性。
目前幾乎沒有實驗可以說明成熟已分化的細胞可以從一種細胞型態(tài)轉(zhuǎn)變成另一種細胞型態(tài)。在胰臟中，有研究結(jié)果顯示pro-endocrine factors的異位表現(xiàn) (ectopic expression) 會誘導(dǎo)腺泡細胞 (acinar cells) 重組而使得腺泡細胞轉(zhuǎn)變成可分泌胰島素的β-細胞；另外在其他的研究中，在胰腺干細胞中失去c-Myc活性會使成熟腺泡細胞漸漸轉(zhuǎn)變成脂肪細胞。
成熟的內(nèi)分泌胰腺，被稱為胰島，其直徑為 50-500 μm 之間，每個胰島中約含有1000個細胞，是由一群分泌激素的細胞所組成，如下所示：
β-細胞：分泌胰島素 (insulin)
α-細胞：分泌昇血糖素 (glucagon)
δ-細胞：分泌生長激素釋放抑制因子 (somatostatin)
PP細胞：分泌胰多肽 (pancreatic polypeptides)
ε-細胞：分泌生長激素釋放激素 (gherlin)
在正常的情況下，β-細胞的維持主要依賴細胞壽命長，其生命週期中幾乎不複制。生理上對β-細胞的需求增加，會使β-細胞增生情況增加來達到生理上的需求。若是β-細胞的量下降到正常標準以下(正常值的10%)，這是糖尿病的開端，如之前所提到，第一型的糖尿病，通常由自體免疫所引起，在少年時期就很明顯的發(fā)生。
有一些研究發(fā)現(xiàn)在患有第一型糖尿病的小孩或是未成年的糖尿病大鼠，如同經(jīng)過手術(shù)、化學來造成胰臟損傷后有β-細胞再生的情形發(fā)生。在這些情況下，雖然缺乏適當?shù)募毎老底粉? (cell lineage tracing) 技術(shù)，使得其他促使β-細胞再生的條件無法被排除，但經(jīng)由實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在胰臟損傷之后，β-細胞的確有再生的現(xiàn)象。另一方面，利用導(dǎo)管結(jié)紮成年的老鼠引起急性胰臟炎，讓它的前驅(qū)物表現(xiàn) neurogenin 3，因此形成新的β-細胞，來模擬胚胎胰島的培養(yǎng)。
而目前在所有可用的糖尿病實驗?zāi)Ｊ街校?beta;-細胞受損的因素通常會和發(fā)炎或是自體免疫有關(guān)。而在最新的研究中，使用兩種活體基因的技術(shù)，包括細胞剔除 (cell ablation) 及細胞世系追蹤。研究中作者們會使小鼠的β-細胞攜帶DTR這個接受器，和白喉毒素 (diphtheria toxin) 結(jié)合后讓β-細胞快速死亡進行研究，來模擬和第一型糖尿病相似，但是與自體免疫反應(yīng)無關(guān)的條件，證明胰臟在損失大部分的β-細胞后，它會自然地產(chǎn)生制造β-細胞的能力。
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