近日，美國威爾康奈爾醫學院(Weill Cornell Medicine)再生醫學部和哈特曼再生研究所團隊，發現從人類胃部提取的幹細胞，透過重新編程可分化成分子特徵和功能類似分泌胰島素的β樣細胞，在糖尿病小鼠模型中可逆轉疾病，這項概念性的研究，有望為第一型、第二型糖尿患者的治療方法提供新的基礎。相關研究已發表在《Nature Cell Biology》。
 
胰島素是調節血糖穩定的主要激素，若胰臟中的 β 細胞耗損、衰竭，無法分泌胰島素時，人體內血糖無法有效被利用，血糖濃度就會升高，導致糖尿病。
 
領導該研究的教授Qiao Zhou，過去15年來就致力以更自然的方式來恢復或尋找替代 β 細胞功能，以治療糖尿病。在他早期研究，已證實正常胰腺細胞可以透過三種轉錄因子 NGN3、PDX1和MAFA的調控，使基因活化進而讓產生胰島素的β樣細胞正常發育。
 
2016年開始，他與團隊也發現胃中的胃幹細胞(gastric stem cells)，對這三種轉錄因子具有高度的反應。
 
此次研究進一步證實，胃幹細胞透過 NGN3、PDX1和MAFA的調控，可分化出胃胰島素分泌(GINS)細胞，此細胞在分子特徵和功能上類似於β細胞。
 
接著研究團隊將GINS細胞培養成類器官(organoids)，研究發現此組織對葡萄糖表現相當敏感，進而刺激分泌胰島素。
 
團隊再將GINS細胞培養成的類器官移植到糖尿病小鼠體內時，10天內就發現β樣細胞類器官發揮與胰腺產生的β細胞一樣的功能——分泌胰島素以調節升高的血糖，從而維持血糖穩定，到了追蹤100天左右，糖尿病小鼠的血糖值也降至正常。
 
Qiao Zhou表示，胃細胞和胰腺細胞在發育的胚胎階段是相鄰的，對於胃幹細胞能容易地轉化為β樣胰島素，並不感到驚訝。
 
不過Qiao Zhou也表示，他與團隊還需要持續優化他們的研究，包括 β樣細胞大規模生產的方法，以及改造 β樣細胞降低移植的免疫排斥等，才能將其移轉譯到臨床使用。
 
資料來源：https://www.sciencedaily.com/releases/2023/05/230525141422.htm
 
(編譯/彭梓涵)