再生胰岛β细胞的新途径

【字体: 时间:2015年09月22日 来源:生物通

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  最近,美国麻省大学医学院的研究人员,发现了一个新的途径,可以触发胰腺β细胞的再生,这一关键的研究进展,可能有助于糖尿病治疗策略的发展。相关研究结果将发表在十月刊的国际著名学术期刊《Journal of Clinical Investigation》。

  

生物通报道:在1型和2型糖尿病中,体内产生胰岛素的β细胞数量在减少,胰腺不得不拼命产生人体所需的胰岛素。因此,科学家一直在苦苦寻找各种方法,来产生新的β细胞,或寻找β细胞的替代,或刺激β细胞体内再生。有人认为,β细胞可从胰腺中的干细胞样前体再生,这一过程称为新生,此观点引发了许多争论。2014年,范德堡大学Powers研究小组分别在《Diabetes》、《Development》和《Cell Metabolism》期刊发表四篇论文,报道了关于胰岛素分泌β细胞和胰高血糖素分泌α细胞“微环境”的重要发现,他们有证据表明,胰腺的胰岛素分泌β细胞具有再生能力。相关阅读:四篇论文跟踪胰岛β细胞的再生能力

最近,美国麻省大学医学院的研究人员,发现了一个新的途径,可以触发胰腺β细胞的再生,这一关键的研究进展,可能有助于糖尿病治疗策略的发展。相关研究结果将发表在十月刊的国际著名学术期刊《Journal of Clinical Investigation》。

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胰岛素是一种调节血糖的激素,是在胰腺β细胞内生产的。当体内胰岛素的需求超过β细胞胰岛素的生产能力——由β细胞损失(1型糖尿病)或体重增加(2型糖尿病)这样的事件引发,β细胞就增殖,以尝试增加数量。到现在为止,β细胞如何感知到需要生产更多的胰岛素,尚不明确。

在小鼠中进行的一项创新研究中,医学副教授Laura Alonso博士及其同事发现了“胰腺如何知道需要更多的胰岛素生产β细胞”。当胰岛素的需求量增加时,β细胞内质网(ER)中的胰岛素分泌量相应会增加,这会对内质网系统造成一些压力。虽然以前知道,过多的内质网应激对β细胞不好,会导致它们死亡,但是,我们的研究发现,适量的应激实际上对它们有好处,因为它提供了压力,增加β细胞数量,以产生更多的胰岛素,并保持血糖调节。”


这项研究还发现了一个令人惊讶的转折。研究发现,内质网应激通路实际上可通过一个ER蛋白(称为ATF6),发送一个信号到细胞核,指示“增殖”。重要的是,研究还发现,该通路的关键元素在人类β细胞中也是活跃的。据Alonso说,这些结果解释了“为什么β细胞对压力如何敏感”,因为它们需要检测压力,以确定需要多少β细胞。

Alonso补充说,这也可以解释“为什么胰腺中没有干细胞”这个谜题。只有完全成熟的胰岛素生成β细胞,才能够使用这种应激机制,来感知“身体所需要的胰岛素,比目前β细胞可提供的量更多”。

(生物通:王英)

 

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