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Cell Metabolism:糖尿病治疗新思路

来源:admin  浏览量:  发布时间:2017-06-21 12:57:44

Cell Metabolism:糖尿病治疗新思路

来源:学术经纬


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最近,加州大学圣地亚哥分校(UCSD)的研究人员采用单细胞RNA测序,首次揭示了调控胰岛β细胞生长的信号通路,有望以此诱导其再生,从而为糖尿病的治疗带来了新的线索。这一成果发表在《细胞》子刊《Cell Metabolism》上。


“如果我们能够找到一种使β细胞生长的药物,就可能改善糖尿病患者的血糖水平,”文章通讯作者Maike Sander教授说:“这些人通常有残存的β细胞,但不足以维持正常的血糖水平。”


当婴儿还在母体内时,β细胞就已在增殖,并在出生后不久就具备了血糖控制能力。随着年龄的增长,胰岛β细胞的增殖会越来越少,直到所有的β细胞中只有1%具有分裂能力。因此,科学家们一直在研究控制β细胞生长的分子机制,希望找到新的治疗方法,以帮助糖尿病患者恢复血糖控制能力。


研究者对出生后一个月内五个不同时间点的小鼠进行了胰岛β细胞取样,对其进行单细胞RNA测序,以得到高分辨率的转录组连续动态变化。结果显示,出生后的胰岛β细胞群体在基因转录上有着高度的异质性。其中,具有分裂能力的非成熟β细胞有着与众不同的特性,包括高度活跃的氨基酸和线粒体代谢,以及Srf/Jun/Fos转录因子的高表达。实验显示,非成熟β细胞中高度活跃的代谢、活性氧和Srf/Jun/Fos转录因子的活动在推动其细胞增殖上具有发挥着重要角色。随着年龄的增长,胰岛β细胞内的氨基酸和活性氧水平会不断下降。


“没有人在之前做过这样的分析,因为1%或更少的分裂β细胞被99%的不分裂β细胞所掩盖,”Maike Sander教授说:“新的技术使得我们能更全面地了解不同增殖状态下单个β细胞的特征,从而了解是怎样的机制能让β细胞进入到细胞分裂状态,并获得开发可激活相关通路的药物的线索。”


当然,激活胰岛β细胞的生长是否可成为糖尿病的治疗策略仍然有待证实,但这一研究提供了验证这一可能性的新线索。