作者:吴晓阳等 来源:《细胞—干细胞》 发布时间:2017/8/9 9:49:07
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科学家用皮肤治疗糖尿病

 

在一个概念验证实验中,美国芝加哥大学研究人员使用CRISPR基因编辑技术改良了小鼠皮肤植片的干细胞生长,以分泌一种血糖调节的激素。当研究人员将这些转基因皮肤移植到糖尿病小鼠身上后,这些皮肤能在4个月里调节小鼠的血糖水平,并逆转了胰岛素耐受性以及与高膳食饮食有关的体重增加。

而且,科学家将转基因人类皮肤移植到裸鼠身上后也得出类似结果。相关成果近日发表于《细胞—干细胞》杂志。该基因疗法或许将有助于治疗多种人类疾病。

“这是我们首次发现转基因皮肤植片能在野生型小鼠身上长期存活,我们希望在不久的将来该方法能被用于治疗人类患者。”该研究的资深作者,芝加哥大学干细胞生物学家吴晓阳(音译)说,“我们关注糖尿病是因为这是一种常见病,但该策略可能治疗一系列代谢和遗传疾病。”

人类皮肤是一种能在实验室利用干细胞培养的最早和最便宜的组织。早在20世纪70年代,医生就从患者身上获取皮肤干细胞,并将其在实验室中培养,然后用于修复大面积烧伤患者的伤口。但随着技术体系的成熟,研究人员已经能在实验室培养3D类器官,于是,他们开始探索该技术的其他临床应用。

吴晓阳和同事编辑了收集自新生小鼠的皮肤干细胞,以便控制胰高血糖素样肽1(GLP1)的释放。GLP1能刺激胰腺分泌胰岛素,帮助调节血糖水平,还可以延缓胃排空并减少食欲。

然后,研究人员利用CRISPR编辑GLP1基因。他们插入一个突变,延长了该激素在血液中的半衰期,并将修饰的基因融合到抗体片段,使其在血液循环中持续更久。研究人员还在基因前附上了一个诱导型启动子,诱导GLP1基因开启表达。然后他们将基因插入皮肤细胞进行培养。结果显示,在移植到小鼠身上后,表达GLP1基因的小鼠体重和血糖水平得到有效控制。

如果长期安全性得到证实,患者将有望使用这种疗法治疗糖尿病。此外,研究人员还在寻找其他有望使用类似策略进行治疗的疾病。(来源:科学网 唐一尘)

 
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