糖尿病是一种全球高发慢性病,严重影响着数亿人健康。目前,胰岛移植是糖尿病治疗中极具前景的一种方法,但该疗法仍面临供体来源短缺、免疫排斥等限制因素。
人多能干细胞具有自我更新和定向分化为功能性细胞的潜能。过去二十多年里,人多能干细胞分化为胰岛细胞技术取得了重大进展。然而,该分化过程经历多个中间步骤,操作难度大,极其耗时耗力。在分化过程中,胰岛前体细胞具有自我更新能力,而且利用其分化为胰岛细胞更具安全性和可控性。因此,建立胰岛前体细胞的培养体系是领域内至关重要的问题之一。但是,由于人胰岛前体细胞自我更新的分子机制尚不明确,建立可稳定扩增的人胰岛前体细胞培养体系存在困难。
2022 年 2 月 23 日,浙江大学祝赛勇实验室在Science Advances 期刊发表题为:Human expandable pancreatic progenitor-derived β cells ameliorate diabetes 的研究论文。
该研究首先通过化学小分子筛选,发现含溴结构域和额外终端域家族蛋白抑制剂 I-BET151 可以有效促进胰岛前体细胞(Pancreatic progenitors, PPs)的扩增。通过进一步测试和优化,成功建立了胰岛前体细胞扩增培养新体系。
这些可扩增的胰岛前体细胞(expandable PPs, ePPs)可长期维持胰岛前体细胞状态,并具有高效分化为功能成熟的胰岛 β 细胞(ePP-β)的能力。特别重要的是,将 ePP-β 细胞移植到体内后可迅速改善小鼠的糖尿病,因而在细胞移植疗法中具有巨大的潜力。