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肝蛋白质增强胰岛素产生细胞的生长

2016-01-27 10:44 [国际糖协] 来源于:国际糖尿病学会
导读:波士顿 - 2015年12月14日 - 超过四分之一的3000万糖尿病人在美国的依靠每天注射胰岛素来维持一个健康的范围内的血糖水平。科学家们正在研究多种技术,以帮助治疗或潜在的甚至治愈许多患者通过提高机体自身的胰岛素生成的胰腺“测试版”的细胞。
  在人类,小鼠和斑马鱼的β细胞的研究结果表明有前途的方法,以帮助治疗各种形式的糖尿病

  波士顿 - 2015年12月14日 - 超过四分之一的3000万糖尿病人在美国的依靠每天注射胰岛素来维持一个健康的范围内的血糖水平。科学家们正在研究多种技术,以帮助治疗或潜在的甚至治愈许多患者通过提高机体自身的胰岛素生成的胰腺“测试版”的细胞。现在,研究人员在Joslin糖尿病中心已经确定在这有助于加速这些细胞的生长肝脏产生的关键蛋白。

  罗希特库尔卡尼,医学博士,该科对胰岛细胞与再生生物学乔斯林教授和哈佛大学医学院高级研究员。

  “让更多的功能β细胞可用于治疗各种形式的糖尿病的关键,”罗希特N.库尔卡尼,医学博士,在Joslin糖尿病中心和医学教授在哈佛一节胰岛细胞与再生生物学高级研究员说:医学院。

  如果他的团队成功地利用蛋白质,通常在人体血液循环的生长因子β细胞,这种方法可以对临床试验比一些潜在的治疗方案更快速地进步“,因为它带走一个什么样的外来化合物或外国的不确定性分子确实在身体的其他组织,“库尔卡尼博士说。

  由于今天球队报道在杂志细胞的新陈代谢,一个叫SERPINB1蛋白可显著促进β细胞生长在人类,小鼠和斑马鱼。小鼠经过基因工程改造缺乏蛋白质也显示增长β细胞能力减弱。此外,研究人员证明,SERPINB1在人体血液中的水平在患有胰岛素抵抗,一个条件,是一个前体显影糖尿病更高。(患有这种情况可能会阻止通过补偿,并产生更多的β细胞,它们都位于被称为“胰岛”胰腺细胞的集群发展成糖尿病,由于SERPINB1的增长效应。)

  库尔卡尼博士,第一作者阿卜杜勒法塔赫·埃尔Ouaamari博士和他们的同事们开始了他们在小鼠中的工作转基因建立在肝脏胰岛素抵抗。在早先的研究中使用该小鼠模型中,其中加剧生产β细胞,他们已经发现,从肝脏血液中释放,并循环蛋白质驱动的β细胞的增加的增殖。

  在目前的研究中,乔斯林科学家伟钱俊太平洋西北国家实验室,博士,致力于分析存在于这些小鼠和周围的肝细胞培养液血浆蛋白。在这两种分析中,研究人员发现惊人的高水平SERPINB1的。该SERPINB1基因也高度表达在肝细胞。

  接下来,该集团联同艾琳改造,奥唐奈波士顿儿童医院,谁在丝氨酸蛋白酶抑制剂的长期利益,博士和他的小组已建立了SERPINB1蛋白质的合成版本。当研究人员培养的小鼠或人胰岛这些蛋白质,他们发现β细胞增殖的生长。

  科学家们知道的SERPINB1的角色之一是抑制弹性蛋白酶的活性,即减少结缔组织的一种组分的酶。他们确定了两个商业弹性蛋白酶抑制剂,发现提出了两种化合物提振β细胞生产的小鼠胰岛。其中一个化合物在人胰岛也这样做了。接下来,研究移植人胰岛到小鼠与耗尽的免疫系统,以及与该释放的弹性蛋白酶抑制剂两周一个微小的泵。人类β细胞增殖,就像老鼠自身的β细胞。

  进一步建立他们的证据,研究人员尝试了那些带有基因改变,除去SERPINB1基因的小鼠,公开这些小鼠两项措施促进β细胞生产的正常小鼠。在一个实验中,修改后的小鼠被放在一个高脂肪的饮食。在第二个实验中,给予小鼠引发血糖水平的化合物。在这两种情况下,对小鼠缺SERPINB1产生较少的β细胞比对照小鼠。

  通过检查在一个非常不同的生物体的作用扩大SERPINB1的认识,合作者Olov安德森和克里斯托Karampelias在瑞典卡罗林斯卡医学院做斑马鱼的模型,过表达的SERPINB1基因。其结果是β细胞生长的显著增加。

  更戏剧性的是,当这些鱼被赋予摧毁所有的β细胞的化合物,卡罗林斯卡调查人员看到了新的β细胞出现。“这可以具有用于治疗1型糖尿病,其中大部分的β细胞都消失了特别的影响,”库尔卡尼博士注意到。

  在人类中,当乔斯林科学家研究了一组49人他们发现胰岛素抵抗和SERPINB1的水平在血液中循环之间的相关性。另外,他们发现,一种家庭乔斯林患者具有在与2型糖尿病相关的基因中的突变,并且它们的后续,看看这突变改变β细胞量。

  库卡尼博士和他的同事现在正在寻找更广泛地跨越的糖尿病人既为SERPINB1突变和该蛋白在血液中的水平不同人群。此外,研究人员正在研究如何对蛋白质的调节,并通过它提升了β细胞增殖的分子机制。

  重要的是,β细胞合成SERPINB1的存在下分泌胰岛素通常响应于血糖水平,这表明该蛋白促进其运作正常β细胞的生长,库尔卡尼博士说。使用此方法中生长的细胞也可避免对长期稳定性通过修改干细胞或其它类型的细胞发展β样细胞时所遇到的问题,他指出。

  总体而言,识别自然循环血液中的报价潜在的主要优势,为建设健康的β细胞的生长因子,他说,“我们期待着向前发展迅速的工作将这一研究向临床应用。”

(编辑:糖人帮)

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