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干细胞治疗1型糖尿病较新进展如何:转换细胞身份以治疗糖尿病

标签:1型糖尿病

干细胞治疗1型糖尿病较新进展如何?再国外临床试验中,通过改变细胞的身份来治疗糖尿病。 干细胞是治疗1型糖尿病的理想治疗策略。这是因为该疾病是由一种非常特殊的细胞类型丧失引起的:胰腺中产生胰岛素的β细胞。因此,几个小组正在开发旨在通过移植实验室中生长的干细胞衍生的β细胞来替代丢失细胞的治疗方法。


1型糖尿病


在上周晚些时候发表的动物初步研究中,斯坦福大学的一个研究小组表明,另一种可能的方法可能是在体内产生β细胞,而不是依靠培养皿中生长的细胞。《细胞代谢》报告的重点是α细胞,α细胞是胰腺中产生激素胰高血糖素的另一种细胞类型。


进餐后,胰岛素对于使血糖进入细胞以满足其能量需求至关重要。但是,当您不进食一段时间后,需要胰高血糖素将储存的糖或葡萄糖释放到血液中。该研究小组封锁了小鼠中对维持α细胞状态至关重要的两个基因。抑制这些基因的活性七个星期后,研究人员发现许多α细胞已转化为β细胞,这一过程称为直接重编程。


人类会发生同样的事情吗?对尸体捐献者的研究表明,答案是肯定的。尸体捐献者最近在死亡前被诊断出患有糖尿病。胰腺组织样品的分析显示,细胞同时产生胰岛素和胰高血糖素,并且似乎正处于从β细胞转化为α细胞的过程中。进一步的基因测试表明,糖尿病供体细胞在小鼠研究中被阻断的两个基因中失去了活性。


事实证明,自然会有大量的alpha细胞,因此,正如团队负责人Seung Kim在新闻稿中提到的那样,该策略可能会取得成功:“这表明有可能在糖尿病患者的胰岛中使用靶向方法来阻断这些基因或控制它们的信号,从而增加转化为β细胞的α细胞的比例。”


使用计算机预测细胞命运,深度学习是计算机科学的前沿领域,它使用计算机算法来执行与人工智能接壤的任务。从在Go游戏中击败人类到自动驾驶汽车技术,深度学习具有令人兴奋的应用范围。现在,德国Helmholtz ZentrumMünchen的科学家已经使用深度学习来预测细胞的命运。


这项研究于本周在《自然方法》上发表,重点研究血液干细胞,也称为造血干细胞。这些细胞生活在骨髓中,并产生所有不同类型的血细胞。这个过程可能会出错,并导致致命性疾病,例如白血病,因此,科学家们对很好地了解血液干细胞专门针对不同细胞类型所采取的每个步骤都非常感兴趣。


研究人员可以通过向细胞表面添加各种颜色发光的标签来弄清楚血液干细胞的命运。在显微镜下,这些颜色揭示了细胞的身份。但是这种方法总是在事实之后。无法查看一个细胞并预测它要变成哪种类型的细胞。在这项研究中,研究小组在显微镜下拍摄了转化为不同细胞类型的细胞。深度学习算法处理了细胞中的模式并制定了细胞命运预测。


现在,与使用发光标签的典型方法相比,研究人员知道最终的细胞命运要早得多。团队负责人Carsten Marr解释了这项新技术如何帮助他们进行研究:“由于我们现在知道哪些细胞将以哪种方式发育,因此我们可以比以前更早地分离它们,并研究它们在分子水平上的差异。我们希望利用这些信息来了解如何针对特定的发展特征做出选择。”


干细胞能治疗糖尿病吗

干细胞能治疗糖尿病吗

糖尿病这一块,糖尿病由于胰岛细胞不工作,我们就用胰岛细胞做移植交换,把培养好的胰岛细胞,移植到坏死脱落细胞的胰腺上,让它工作,恢复正常。

2018-12-22

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