星期一2月27號

　　為何糖尿病人更易患心臟??？IRS-1或起關(guān)鍵作用

　　糖尿病患者更易患心臟病的事實(shí)雖已廣為人知，但科學(xué)家一直沒能找出相關(guān)原因及干預(yù)辦法。美國一項新研究發(fā)現(xiàn)，一種名為IRS-1的蛋白質(zhì)可能起著關(guān)鍵作用，這有助找到治療相關(guān)疾病的新方法。

　　美國北卡羅來納大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在學(xué)術(shù)刊物《生物化學(xué)雜志》新一期上報告說，他們發(fā)現(xiàn)如果體內(nèi)的IRS-1蛋白質(zhì)含量太少，就會引起血管平滑肌細(xì)胞的異常變化，導(dǎo)致血管壁內(nèi)出現(xiàn)沉積斑塊，也就是通常所說的動脈硬化，從而增加心臟病、中風(fēng)以及其他類型心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險。

　　論文作者、醫(yī)學(xué)博士戴維·克萊蒙斯介紹說，IRS-1蛋白質(zhì)的含量受血糖影響較大，如果糖尿病人血糖長期偏高，那么他們體內(nèi)這種蛋白質(zhì)的含量就會銳減。這是首次發(fā)現(xiàn)血糖通過影響IRS-1蛋白質(zhì)含量而與心血管疾病之間存在關(guān)聯(lián)。

　　研究人員還使用了未患糖尿病但經(jīng)基因改造不能合成IRS-1蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，它們與患糖尿病的實(shí)驗(yàn)鼠一樣，也出現(xiàn)了血管平滑肌細(xì)胞異常的情況。這說明IRS-1蛋白質(zhì)的存在可能對血管平滑肌細(xì)胞的異常變化有抑制作用。

　　研究人員因此認(rèn)為，通過開發(fā)提升IRS-1蛋白質(zhì)含量的藥物，也許可以對抗血糖過高對動脈硬化的影響。下一步他們將尋找即便在高血糖條件下也能刺激機(jī)體合成IRS-1蛋白質(zhì)的方法。

　　研究發(fā)現(xiàn)：多虧了“它”，2型糖尿病發(fā)病率降低80%

　　最近，一項實(shí)驗(yàn)指出，一種減肥藥可以減少糖尿病風(fēng)險人群患病幾率的80%。這種藥物增加了腸道生產(chǎn)的抑制食欲荷爾蒙的數(shù)量，在體重超重的人體進(jìn)行試驗(yàn)，由于略增加的血糖水平，這通常被稱作“臨街糖尿病”。如放任不管，，就會發(fā)展成糖尿病。

　　在英國，每十個人中就有一個前驅(qū)糖尿病，前驅(qū)糖尿病是可以通過運(yùn)動改善的，然而一旦發(fā)展成為糖尿病，就很難治愈了。

　　如今，來自英國帝國學(xué)院的一組團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，用于治療肥胖癥的藥物，在結(jié)合運(yùn)動和食療的情況下，可以有效阻止前驅(qū)糖尿病發(fā)展成糖尿病。研究結(jié)果發(fā)表于《柳葉刀》上。研究人員在全球192個站點(diǎn)收集了2254個前驅(qū)糖尿病成年人病例。研究人員把參與者分為兩組，試圖弄清在運(yùn)動和食療的基礎(chǔ)上，注射利拉魯肽是否對預(yù)防前驅(qū)糖尿病發(fā)展有作用。

　　經(jīng)過三年的觀察，研究人員發(fā)現(xiàn)，注射利拉魯肽的一組發(fā)展成糖尿病的幾率下降了80%。即使發(fā)展成為了糖尿病，注射利拉魯肽的一組發(fā)病速度比另一組慢了三倍。

　　研究人員表示：“這些突破性的結(jié)果為預(yù)防和治療糖尿病鋪平了道路。”

　　星期四3月2號

　　FDA批準(zhǔn)每日一片Qtern用于治療2型糖尿病

　　今日，美國食品藥品管理局批準(zhǔn)使用每日一次Qtern（包括10mg達(dá)格列凈和5mg沙格列?。┲委?型糖尿病。在飲食和鍛煉的基礎(chǔ)上，使用Qtern來控制血糖，用于對10mg達(dá)格列凈不起作用，或者已經(jīng)同時使用達(dá)格列凈和沙格列汀的2型糖尿病患者。

　　管理人員表示：“2型糖尿病史一種復(fù)雜的疾病，Qtern的批準(zhǔn)對糖尿病患者來說是一個好消息，把DPP-4抑制劑添加到SGLT-2抑制劑方便控制血糖水平。”

　　SGLT-2抑制劑幫助病人實(shí)現(xiàn)改善血糖控制,減少血液中的葡萄糖重吸收,使其通過尿液排除。SGLT-2抑制劑,包括達(dá)格列凈減少糖化血紅蛋白，也減少了體重和血壓。DPP-4抑制劑降低糖化血紅蛋白血糖。

　　神奇的重磅研究：體內(nèi)“再造”β細(xì)胞，治愈糖尿病有希望了

　　在目前科學(xué)界的共識中，I型糖尿病是一種先天性的終身疾病，無法治愈?；颊呓K生都要依靠胰島素，小心翼翼地控制自己的血糖水平，不然，一旦并發(fā)癥“找上門”，輕的話可能會影響生活和工作，重的話極有可能威脅到生命。

　　那么有沒有什么辦法能讓患者們不用如此依賴胰島素，也能正常的生活呢？有一部分研究人員把希望寄托在了干細(xì)胞上，2014年，哈佛大學(xué)的研究人員就利用人類的胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)出了能分泌胰島素的胰島β細(xì)胞。但是我們知道，接受干細(xì)胞移植治療的患者需要服用大量藥物來抑制排異反應(yīng)，而且使用胚胎干細(xì)胞還要面臨倫理問題。

　　因此，有些科學(xué)家希望能“另辟蹊徑”，不用外來細(xì)胞解決這個問題。同年，有一組研究人員發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象：如果體內(nèi)β細(xì)胞“消失”，那么大約有1%的α細(xì)胞會“自動轉(zhuǎn)換身份”，成為β細(xì)胞，不過當(dāng)時他們沒有發(fā)現(xiàn)這種“轉(zhuǎn)變”背后的機(jī)制。

　　循著這個發(fā)現(xiàn)，有一部分研究人員開始找尋“讓α細(xì)胞變身為β細(xì)胞”的方法。在2016年12月的《細(xì)胞》雜志上，奧地利科學(xué)院CeMM分子醫(yī)學(xué)研究中心的研究人員發(fā)現(xiàn)，這一轉(zhuǎn)變或許與細(xì)胞內(nèi)的一個基因Arx有關(guān)，而且他們用青蒿素成功抑制了Arx的表達(dá)，讓α細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榱?beta;細(xì)胞！對于這種“轉(zhuǎn)變”，有外國媒體評價它為“一種簡單而又優(yōu)雅的策略”。

　　然而在3個多月之后，斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在《細(xì)胞代謝》雜志上發(fā)表新的研究，他們發(fā)現(xiàn)只抑制Arx效果并不夠好，同時抑制兩個基因會產(chǎn)生更好的效果

　　除了Arx，研究人員還鎖定了一個基因——Dnmt1。Arx與α細(xì)胞的產(chǎn)生有重要關(guān)聯(lián)，是維持它產(chǎn)生胰高血糖素的關(guān)鍵分子；而Dnmt1的作用是“保護(hù)”DNA上的化學(xué)標(biāo)簽，讓α細(xì)胞能“記住自己的身份”，保持自己的結(jié)構(gòu)和功能。

　　研究人員首先在小鼠體內(nèi)分別對Arx和Dnmt1基因進(jìn)行了敲除，發(fā)現(xiàn)單獨(dú)缺少Arx時，α細(xì)胞雖然能夠轉(zhuǎn)化，但是速度較慢，轉(zhuǎn)化也不穩(wěn)定，而單獨(dú)缺乏Dnmt1時，α細(xì)胞干脆不能轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞了。接下來，研究人員嘗試同時抑制Arx和DNMT1，讓α細(xì)胞不能產(chǎn)生這兩種蛋白，這樣的設(shè)計產(chǎn)生了“1+0＞1”的效果！在4周的時候，就有23%的細(xì)胞能夠同時分泌胰高血糖素和胰島素，16%的細(xì)胞徹底轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞，產(chǎn)生胰島素！

　　但是產(chǎn)生了β細(xì)胞還不算完，這些新的β細(xì)胞與我們身體自然產(chǎn)生的β細(xì)胞有差別嗎？它們能正常“履行職責(zé)”，感受體內(nèi)血糖水平的變化然后產(chǎn)生胰島素去調(diào)節(jié)嗎？這一系列的問題研究人員都進(jìn)行了驗(yàn)證。他們使用單細(xì)胞RNA測序技術(shù)對新產(chǎn)生的β細(xì)胞的基因組進(jìn)行了檢測，結(jié)果讓他們非常滿意，新的β細(xì)胞與“原住民β細(xì)胞”高度相似。

　　為了進(jìn)一步檢測新β細(xì)胞的“功能性”，研究人員給小鼠注射了葡萄糖，他們發(fā)現(xiàn)新的β細(xì)胞的確會產(chǎn)生胰島素來應(yīng)對血糖變化，與“原住民β細(xì)胞”相比，新的β細(xì)胞產(chǎn)生的胰島素水平略低，但是胰島素穩(wěn)定發(fā)揮作用的時間要更長一些。研究的通訊作者SeungKim教授表示：“通過我們大量的研究證實(shí)，這些‘轉(zhuǎn)化而來’的細(xì)胞在每個方面都高度類似于天然的β細(xì)胞”。

　　雖然沒能進(jìn)行臨床試驗(yàn)，但是研究人員從國際醫(yī)學(xué)促進(jìn)學(xué)會（theInternationalInstituteforAdvancementofMedicine）申請到了一些過世的人捐贈的人體胰腺組織，其中包括3名健康人和5名I型糖尿病患者。通過檢驗(yàn)，研究人員發(fā)現(xiàn)，5名I型糖尿病患者的胰腺組織中，有一小部分α細(xì)胞同時產(chǎn)生胰高血糖素和胰島素，他們認(rèn)為這是正在向β細(xì)胞轉(zhuǎn)化的α細(xì)胞。而且這些細(xì)胞確實(shí)缺少了Arx和Dnmt1。

　　結(jié)合他們在小鼠體內(nèi)的研究，Kim教授認(rèn)為，這種在小鼠和人體內(nèi)一致的變化表明，利用靶向方法阻斷糖尿病患者這兩個基因的表達(dá)來提高α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞的比例是可行的。專注于I型糖尿病研究投資的青少年糖尿病研究基金會（JDRF）的創(chuàng)新研究部主任AndrewRakeman博士也肯定了他們的研究，他認(rèn)為將α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞是一種非常有潛力的治療方法，而Kim教授的研究成果將這一療法又向前推進(jìn)了重要的一步。

　　諾和諾德在日本提交新型降糖藥semaglutide上市申請，兼具降糖、減肥、降低心血管風(fēng)險三大功效

　　繼去年底向美國和歐盟提交上市申請文件之后，糖尿病巨頭諾和諾德（NovoNordisk）近日宣布也向日本衛(wèi)生勞動福利部（MHLW）提交糖尿病新藥semaglutide（索馬魯肽）的新藥申請（NDA）。semaglutide是一種新型長效胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）類似物，每周皮下注射一次，可使2型糖尿病患者血糖水平大幅改善，并且低血糖風(fēng)險較低。同時，semaglutide還能夠通過降低食欲和減少食物攝入量，誘導(dǎo)減肥。除此之外，semaglutide還能夠顯著降低2型糖尿病患者重大心血管事件（MACE）風(fēng)險。

　　semaglutideNDA和MAA的提交，是基于SUSTAIN臨床項目的數(shù)據(jù)，該項目包括6個III期臨床研究試驗(yàn)，共入組了超過8000例2型糖尿病成人患者（其中大約1200例來自日本），調(diào)查了semaglutide（每周一次）聯(lián)合口服降糖藥和基礎(chǔ)胰島素的療效和安全性。數(shù)據(jù)顯示，semaglutide在降低血糖及維持血糖控制方面，療效顯著優(yōu)于默沙東超級重磅DPP-4抑制劑類口服降糖藥Januvia（捷諾維，通用名：sitagliptin，西他列?。?、阿斯利康GLP-1受體激動劑Bydureon（exenatideER，艾塞那肽緩釋，每周一次皮下注射）、賽諾菲全球最暢銷的胰島素產(chǎn)品來得時（甘精胰島素U100）及安慰劑。同時，與上述對照藥物相比，semaglutide也表現(xiàn)出了顯著的減肥功效，semaglutide治療組患者體重實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計學(xué)意義的顯著降低。此外，在心血管預(yù)后III期臨床試驗(yàn)SUSTAIN6中，當(dāng)添加至標(biāo)準(zhǔn)療法時，與安慰劑相比，semaglutide使2型糖尿病患者心血管疾病風(fēng)險實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計學(xué)意義的顯著降低。安全性方面，橫跨整個SUSTAIN臨床項目，semaglutide每周一次給藥具有良好的耐受性和安全性，最常見的不良事件為惡心。

　　眾所周知，肥胖與糖尿病“密不可分”，肥胖既是糖尿病的早期癥狀，又是糖尿病的主要誘因。一方面，長期持續(xù)肥胖群體中糖尿病發(fā)病率明顯升高。另一方面，在2型糖尿病群體中80%都是肥胖者。而semaglutide在臨床試驗(yàn)中表現(xiàn)出的降糖和減肥功效及所提供的便利性（每周皮下注射一次），有望促使2型糖尿病患者群體更好地堅持治療和主動管理自身病情。

　　另一方面，糖尿病也會增加患者患心臟病、中風(fēng)等疾病的風(fēng)險，而心血管并發(fā)癥發(fā)過來也會顯著影響糖尿病患者的身體健康及預(yù)期壽命。據(jù)估計，在全球范圍內(nèi)，大約有50%的2型糖尿病死亡病例是由心血管疾病引起。因此，糖尿病治療藥物一直都被寄予希望能降低患者發(fā)生心血管并發(fā)癥的風(fēng)險。在大型心血管預(yù)后臨床研究中，semaglutide顯著降低了2型糖尿病患者重大心血管事件風(fēng)險，該藥無疑將為心血管高風(fēng)險2型糖尿病群體提供一種非常重要的治療選擇。

　　業(yè)界對semaglutide的前景也十分看好，認(rèn)為該藥將幫助諾和諾德保持其在快速增長的全球糖尿病市場中的主導(dǎo)地位。之前，ALMBrand銀行分析師預(yù)測，semaglutide將在2030年達(dá)到46-53億美元的銷售峰值。

　　梳理糖尿病治療突破性進(jìn)展！

　　來源生物谷

　　前，全球糖尿病患者近乎4億，該病的發(fā)病原因包括遺傳和環(huán)境兩大因素，然而前糖尿病患者數(shù)目更加龐大，研究人員推測，截至2035年全球?qū)⒂?.92億糖尿病患者。

　　糖尿病分為1型和2型糖尿病。1型糖尿病，原名胰島素依賴型糖尿病，多發(fā)生在兒童和青少年，也可發(fā)生于各種年齡，在全世界范圍內(nèi)其影響了超過3000萬人的健康，盡管的當(dāng)前有很多療法，但是患者的平均壽命一般都會縮短5至8年。對于1型糖尿病患者來說，他們的免疫系統(tǒng)摧毀了自身的胰島細(xì)胞，導(dǎo)致無法正常合成胰島素，他們需要通過終生注射胰島素將血糖維持在相對正常的水平。1型糖尿病起病比較急劇，體內(nèi)胰島素絕對不足，容易發(fā)生酮癥酸中毒，必須用胰島素治療才能獲得滿意療效，否則將危及生命。

　　2型糖尿病一大特征在于胰腺中胰島素表達(dá)水平降低。科學(xué)家們通常認(rèn)為這種下降的原因在于這種器官中胰島β細(xì)胞死亡。但是在II型糖尿病病人的胰腺中，人們很少發(fā)現(xiàn)死亡的β細(xì)胞。而且胰腺功能障礙與死亡的β細(xì)胞數(shù)量不成比例。2012年，一項研究證實(shí)在2型糖尿病模式小鼠體內(nèi)，β細(xì)胞沒有死亡，而是相反地返回到一種更加原始性的去分化的細(xì)胞類型（Cell,doi:10.1016/j.cell.2012.07.029）。

　　目前我國已成為全球糖尿病患者人數(shù)最多的國家。據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示，中國糖尿病患者人數(shù)已達(dá)1.14億，約占全球糖尿病人總數(shù)的三分之一。

　　在胰腺的胰島中，α細(xì)胞和β細(xì)胞與至少三種其他的高度特化的細(xì)胞類型一起形成，其中胰島是體內(nèi)調(diào)節(jié)血糖的控制中心。β細(xì)胞和α細(xì)胞負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)人體對就餐后血液葡萄糖水平的上升和下降作出的反應(yīng)。當(dāng)葡萄糖水平上升時，β細(xì)胞釋放胰島素，指示整個人體中的細(xì)胞儲存這種糖分子，供以后使用。當(dāng)葡萄糖水平下降時，α細(xì)胞釋放胰高血糖素，從而促進(jìn)儲存的葡萄糖釋放。但是這些細(xì)胞是靈活的：之前的研究已表明在發(fā)生極大的β細(xì)胞損失后，α細(xì)胞能夠補(bǔ)充產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞。表觀遺傳主調(diào)節(jié)因子Arx被鑒定為在這種轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用的分子。

　　一種簡單而又優(yōu)雅的策略有望治療1型糖尿?。涸诓∪梭w內(nèi)，誘導(dǎo)α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞。另外，也有研究人員可以利用模擬禁食效果的飲食促進(jìn)不產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞。還有不少研究人員發(fā)現(xiàn)能夠?qū)⒁认偻夥置诩?xì)胞、肝臟細(xì)胞、皮膚細(xì)胞、胰腺導(dǎo)管細(xì)胞和胃幽門細(xì)胞等細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞。

　　因此，針對利用細(xì)胞重編程方法產(chǎn)生分泌胰島素的β細(xì)胞近期取得的進(jìn)展，小編進(jìn)行一番梳理，以饗讀者。

　　1.Cell：重大突破！模擬禁食效果的飲食或可逆轉(zhuǎn)糖尿病

　　在一項新的研究中，來自美國南加州大學(xué)、麻省理工學(xué)院科赫研究所和加州大學(xué)舊金山分校的研究人員證實(shí)一種旨在模擬禁食效果的飲食（fasting-mimickingdiet,FMD）似乎通過細(xì)胞重編程逆轉(zhuǎn)糖尿病。

　　這項研究以小鼠和人類細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)對象，證實(shí)這種模擬禁食效果的飲食促進(jìn)新的產(chǎn)生胰島素的胰腺β細(xì)胞生長，從而降低小鼠體內(nèi)的1型和2型糖尿病癥狀。

　　在1型糖尿病和晚期2型糖尿病中，胰腺喪失產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞，從而增加血糖水平的不穩(wěn)定性。這項研究證實(shí)在每周四天接受FMD飲食的小鼠當(dāng)中，它們的糖尿病受到顯著逆轉(zhuǎn)。它們再次獲得健康的胰島素產(chǎn)生、下降的胰島素抵抗性，并且展現(xiàn)出更加穩(wěn)定的血糖水平。即便是對晚期糖尿病小鼠而言，也是這種情形。

　　這種周期性飲食激活成年小鼠體內(nèi)的正常情形下僅在小鼠胎兒的發(fā)育中的胰腺內(nèi)有活性的基因。這些基因最終引發(fā)蛋白Ngn3表達(dá)，因此產(chǎn)生新的分泌胰島素的β細(xì)胞。

　　Longo和他的團(tuán)隊也研究了體外培養(yǎng)的來自人供者的胰腺細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在來自1型糖尿病患者的胰腺細(xì)胞中，禁食也增加Ngn3蛋白表達(dá)和加快胰島素產(chǎn)生。這些結(jié)果提示著FMD飲食可能緩解病人的糖尿病病情。

　　2.CellMetab：在體內(nèi)僅需阻斷兩個基因就可高效地將α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞

　　在一項新的研究中，來自來自美國、加拿大、瑞士和挪威的研究人員發(fā)現(xiàn)在活的小鼠體內(nèi)，僅需阻斷兩個基因的表達(dá)就能夠誘導(dǎo)胰腺中的α細(xì)胞快速地和高效地變成產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞。他們對來自糖尿病供者死后的胰腺的研究還提示著α細(xì)胞的“職業(yè)改變”也在糖尿病患者體內(nèi)自然地發(fā)生，但是僅是少量地和更慢地發(fā)生。這項新的研究提示著科學(xué)家們可能有朝一日能夠利用這種細(xì)胞命運(yùn)的天然靈活性在人體內(nèi)誘導(dǎo)α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞，從而緩解糖尿病癥狀。

　　這些研究人員千辛萬苦地培育一種實(shí)驗(yàn)室小鼠品種：當(dāng)通過飲用水讓它們服用一種化合物時，它們的胰腺α細(xì)胞不能夠產(chǎn)生Arx和DNMT1。他們觀察到在這些小鼠體內(nèi)阻斷這兩種蛋白產(chǎn)生7周內(nèi)，α細(xì)胞快速地轉(zhuǎn)化為看起來像是β細(xì)胞的細(xì)胞。

　　這些研究人員隨后將他們的注意力轉(zhuǎn)移到來自糖尿病供者和非糖尿病供者死后的人胰腺組織。他們發(fā)現(xiàn)來自死后一到兩年內(nèi)經(jīng)診斷患上1型糖尿病的兒童的胰腺組織樣品包括一部分產(chǎn)生兩種激素的細(xì)胞，它們產(chǎn)生胰高血糖素和胰島素。Kim和他的同事們認(rèn)為他們可能捕捉到正在轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞的α細(xì)胞，作為對糖尿病產(chǎn)生作出的反應(yīng)。他們也觀察到來自糖尿病供者的人α細(xì)胞樣品不表達(dá)基因ARX和DNMT1，而在小鼠體內(nèi)，這兩個基因的表達(dá)會阻斷α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞。

　　因此，相同的基本變化可能也在1型糖尿病患者體內(nèi)發(fā)生。這表明利用靶向方法阻斷糖尿病患者胰島中的這兩個基因的表達(dá)或者控制它們的信號來提高α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞的比例可能是可行的。

　　3.Science：開發(fā)出分泌胰島素的人工β細(xì)胞

　　在一項新的研究中，來自瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和中國華東師范大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員利用一種簡單明了的工程學(xué)方法制造出人工β細(xì)胞。

　　這些人工β細(xì)胞能夠做天然的β細(xì)胞做的任何事情：它們測量血液中的葡萄糖濃度，產(chǎn)生足夠的胰島素來有效地降低血糖水平。

　　對研究人員的新方法而言，他們使用一種基于人腎細(xì)胞的細(xì)胞系，即HEK細(xì)胞。他們使用了HEK細(xì)胞膜中天然的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和鉀離子通道。他們利用一種電壓依賴性鈣離子通道、一種產(chǎn)生胰島素或GLP-1的基因提高它們的功能，其中GLP-1是一種參與血糖水平調(diào)節(jié)的激素。

　　在這些人工β細(xì)胞中，HEK細(xì)胞的天然葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白攜帶來自血液中的葡萄糖到細(xì)胞內(nèi)部。當(dāng)血糖水平超過某個閾值時，鉀離子通道關(guān)閉。這會顛倒細(xì)胞膜上的電壓分布，導(dǎo)致鈣離子通道打開。隨著鈣離子流進(jìn)，它觸發(fā)HEK細(xì)胞內(nèi)在的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)事件，導(dǎo)致胰島素或GLP-1的產(chǎn)生和分泌。當(dāng)植入到糖尿病模式小鼠體內(nèi)時，這些經(jīng)過修飾的HEK細(xì)胞在三周內(nèi)可靠地發(fā)揮作用，產(chǎn)生足夠數(shù)量的調(diào)節(jié)血糖水平的胰島素或GLP-1。

　　4.糖尿病研究重大突破！青蒿素和GABA都可讓α細(xì)胞產(chǎn)生胰島素

　　之前的研究已表明在發(fā)生極大的β細(xì)胞損失后，α細(xì)胞能夠補(bǔ)充產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞。表觀遺傳主調(diào)節(jié)因子Arx被鑒定為在這種轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用的分子。

　　在一項新的研究中，研究人員證實(shí)Arx缺失足以改變α細(xì)胞身份，而并不依賴于體內(nèi)的影響。

　　利用這些細(xì)胞系，研究人員如今能夠測試他們的化合物文庫，結(jié)果發(fā)現(xiàn)青蒿素發(fā)揮著與Arx缺失相同的效果。他們揭示出青蒿素重塑α細(xì)胞的分子作用機(jī)制：這種化合物結(jié)合到一種被稱作橋尾蛋白（gephyrin）的蛋白上，其中橋尾蛋白會激活GABA受體。隨后，一系列生化反應(yīng)變化導(dǎo)致胰島素產(chǎn)生。

　　除了這些細(xì)胞系實(shí)驗(yàn)之外，這種抗瘧疾藥物的效果也在模式生物中得到證實(shí)：StefanKubicek團(tuán)隊和他們的合作者觀察到在糖尿病模式斑馬魚、小鼠和大鼠體內(nèi)，一旦注入青蒿素，就會增加β細(xì)胞數(shù)量和改善血糖穩(wěn)態(tài)平衡。鑒于青蒿素在斑馬魚、嚙齒類動物和人類中的分子靶標(biāo)是非常類似的，對α細(xì)胞的影響也將在人體中發(fā)生的機(jī)會是較高的。

　　在另一項新的研究中，研究人員證實(shí)在模式小鼠體內(nèi)，注射GABA也導(dǎo)致α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞，這提示著這兩種物質(zhì)靶向相同的機(jī)制。

　　5.NatBiotechnol：新技術(shù)可將胰腺外分泌細(xì)胞轉(zhuǎn)化成為胰島素β細(xì)胞

　　近日，刊登在國際雜志NatureBiotechnology上的一篇研究論文中，來自哈佛干細(xì)胞研究所的研究人員通過研究表示，將成體細(xì)胞重編程為活體中的任何類型細(xì)胞后，細(xì)胞還可以長時間維持其功能。

　　文章中研究人員利用一種基因結(jié)合的方法來改變糖尿病成體小鼠的胰腺外分泌細(xì)胞，使得這些細(xì)胞轉(zhuǎn)變成為胰島素β分泌細(xì)胞從而治療代謝疾病小鼠，并且改善小鼠的胰島素產(chǎn)生。研究者Zhou博士表示，重編程的效率一直以來都是個問題，截止到目前為止，新產(chǎn)生的細(xì)胞數(shù)量會迅速減少，有時候也會完全消失；本文研究中我們發(fā)現(xiàn)重編程后的細(xì)胞也是有用的而且可以營造一種細(xì)胞得以生存的環(huán)境。

　　這項研究中，研究人員對小鼠研究了長達(dá)13個月，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，誘導(dǎo)產(chǎn)生的胰島素β分泌細(xì)胞可以保持一定的功能，而且活性較好；將胰腺外分泌細(xì)胞轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)生胰島素的胰腺β分泌細(xì)胞這種技術(shù)或?qū)τ陂_發(fā)治療糖尿病的新型療法帶來一定的思路，也對于理解1型和2型糖尿病的發(fā)病根源帶來了希望。

　　6.NatCommun：改變肝臟細(xì)胞身份為糖尿病治療提供新方向

　　根據(jù)德國科學(xué)家的一項最新研究，通過改變一個基因的活性對肝臟細(xì)胞進(jìn)行重編程使其變成胰腺祖細(xì)胞已經(jīng)成為可能。最高德爾布呂克分子醫(yī)學(xué)中心（MDC）的研究人員在小鼠身上成功地實(shí)現(xiàn)了這種細(xì)胞命運(yùn)的轉(zhuǎn)變，他們的結(jié)果有望幫助實(shí)現(xiàn)對糖尿病人進(jìn)行細(xì)胞治療。

　　一個叫做TGIF2的基因在上述過程中起到關(guān)鍵作用。TGIF2在胰腺組織中非常活躍而在肝臟中并非如此。在這項研究中，研究人員在小鼠肝臟細(xì)胞中過表達(dá)了TGIF2基因隨后進(jìn)行了現(xiàn)象的觀察。他們發(fā)現(xiàn)肝臟細(xì)胞首先失去了肝臟細(xì)胞的特性隨后獲得了胰腺細(xì)胞的特征。研究人員將經(jīng)過改造的細(xì)胞移植到糖尿病小鼠模型中，小鼠的血糖水平很快就得到了改善，表明移植的細(xì)胞確實(shí)發(fā)揮了胰島細(xì)胞的功能。這項研究將應(yīng)用細(xì)胞療法治療糖尿病又推進(jìn)了一步。

　　7.CellStemCell：科學(xué)家成功將皮膚細(xì)胞重編程為產(chǎn)生胰島素的胰腺β細(xì)胞

　　近日，刊登在國際著名雜志CellStemCell上的一篇研究報告中，來自格拉斯通研究所（GladstoneInstitutes）的研究人員通過研究開發(fā)出了一種新型技術(shù)，其可以將皮膚細(xì)胞重編程為產(chǎn)生胰島素的胰腺細(xì)胞，這就為開發(fā)新型的治療1型糖尿病的療法提供了一定思路和希望。

　　這項研究中，研究者首先從實(shí)驗(yàn)小鼠身上收集名為成纖維細(xì)胞的皮膚細(xì)胞，隨后利用特殊分子和重編程因子的混合物對其進(jìn)行處理，進(jìn)而將皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化成為內(nèi)胚層樣細(xì)胞，內(nèi)胚層細(xì)胞是在早期胚胎中發(fā)現(xiàn)的一種細(xì)胞，其可以最終分化為機(jī)體的主要器官，包括胰腺等。

　　研究者KeLi表示，使用另一種化合物我們就可以將內(nèi)胚層樣細(xì)胞轉(zhuǎn)化成為早期胰腺樣細(xì)胞，稱之為PPLC’s，研究者最初的目的是觀察是否可以促進(jìn)PPLC’s生長成熟成為胰腺β細(xì)胞，隨后研究者想觀察是否相同的結(jié)果在活體動物模型中依然如此，因此研究者將PPLC’s移植到了遺傳修飾小鼠體內(nèi)中進(jìn)行研究。僅僅在移植后一周后，研究者就發(fā)現(xiàn)動物體內(nèi)的葡萄糖水平發(fā)生了明顯的降低，當(dāng)將移植細(xì)胞剔除后，葡萄糖的水平立馬就回升了。

　　8.DevCell：首次將小鼠導(dǎo)管內(nèi)皮細(xì)胞重編程為胰島素β細(xì)胞有望治療人類糖尿病

　　刊登在國際雜志DevelopmentalCell上的一篇研究報告中，來自Valrose生物學(xué)研究所的研究人員通過對小鼠研究揭示，其胰腺中包含的細(xì)胞可以被轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)生胰島素的β細(xì)胞，而且可以在任何年齡段的小鼠中發(fā)生，研究者表示，所有的胰腺β細(xì)胞都可以進(jìn)行多次再生，這樣在小鼠體內(nèi)進(jìn)行的化學(xué)誘導(dǎo)的糖尿病就可以被多次治療，這項研究或造福于人類。

　　2009年，本文的研究者設(shè)法在年輕小鼠體內(nèi)將產(chǎn)生胰高血糖素的α細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞，如今他們報道了胰腺導(dǎo)管細(xì)胞（pancreaticductalcells）可以被持續(xù)誘導(dǎo)，隨后轉(zhuǎn)化成α細(xì)胞，最后轉(zhuǎn)化成為β細(xì)胞。

　　研究者PatrickCollombat表示，通過人工誘導(dǎo)小鼠患I型糖尿病，我們揭示了所有的胰腺β細(xì)胞可以至少再生三次，用此種方法誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生的糖尿病可以被多次治療，這就得益于這種新型再生的胰島素β細(xì)胞。

　　9.Nature：胰島α細(xì)胞救急胰島β細(xì)胞糖尿病療法新希望

　　一個國際研究小組日前發(fā)現(xiàn)，一旦胰腺中生成胰島素的胰島β細(xì)胞全被破壞，那么胰腺中就會有其他細(xì)胞出來“救急”，“變身”為胰島β細(xì)胞。這一發(fā)現(xiàn)表明，胰島β細(xì)胞可以“再生”，這也許有助于醫(yī)學(xué)專家重新設(shè)計對糖尿病的療法。

　　研究人員給小鼠使用了一種名為白喉的毒素，將小鼠體內(nèi)的胰島β細(xì)胞全部破壞，結(jié)果小鼠出現(xiàn)糖尿病癥狀。為了維持小鼠的生命，研究人員給它們注射胰島素。兩到四周后，他們驚訝地發(fā)現(xiàn)，小鼠體內(nèi)的胰島α細(xì)胞出現(xiàn)變化，原本只負(fù)責(zé)制造胰高血糖素的胰島α細(xì)胞現(xiàn)在開始制造新的胰島β細(xì)胞。

　　在接受實(shí)驗(yàn)的8只小鼠中，有一半在10個月以后胰島β細(xì)胞增殖到原有數(shù)量的20％左右，擺脫了糖尿病癥狀。

　　此前，研究人員從未發(fā)現(xiàn)胰島α細(xì)胞能夠成為胰島β細(xì)胞的來源。他們指出，如果人體內(nèi)胰島α細(xì)胞能夠代替數(shù)目減少或者功能減弱的胰島β細(xì)胞，將會為糖尿病治療帶來希望。

　　10.Cell：單基因激活可使胰腺細(xì)胞轉(zhuǎn)化為胰島β細(xì)胞

　　德國馬克斯·普朗克生物物理化學(xué)研究所研究人員通過激活患糖尿病老鼠胰腺細(xì)胞的一種基因，使一些胰腺細(xì)胞轉(zhuǎn)化為能分泌胰島素的細(xì)胞。這一成果為糖尿病治療研究帶來了新思路。

　　胰島β細(xì)胞具有分泌胰島素并以此降血糖的功能，而胰高血糖素的作用與胰島素相反，能使血糖升高，兩者共同作用可以調(diào)節(jié)機(jī)體血糖平衡。德國研究人員發(fā)現(xiàn)，通過激活患糖尿病老鼠的胰腺細(xì)胞Pax4基因，不僅可以使胰腺分泌的前體細(xì)胞轉(zhuǎn)化為能分泌胰島素的胰島β細(xì)胞，而且還能使原來分泌胰高血糖素的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為胰島β細(xì)胞。

　　參與這項研究的專家說，在老鼠身上發(fā)現(xiàn)的上述基因調(diào)節(jié)機(jī)制能否用于人還需更多研究加以證實(shí)。如果將來可以依據(jù)上述發(fā)現(xiàn)研發(fā)糖尿病藥物，還需要考慮各種因素，例如不能導(dǎo)致胰島β細(xì)胞過多生成，否則會破壞胰島素和胰高血糖素之間的微妙平衡。

　　11.糖尿病治療新希望！華人科學(xué)家成功誘導(dǎo)人類皮膚細(xì)胞形成β細(xì)胞

　　最近，來自美國加州大學(xué)舊金山分校的華人科學(xué)家ShengDing領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊成功地將人類皮膚細(xì)胞誘導(dǎo)為具備全部功能的胰腺β細(xì)胞。這些新細(xì)胞能夠應(yīng)答葡萄糖水平變化從而合成胰島素，將這些細(xì)胞移植到糖尿病小鼠模型體內(nèi)還可以保護(hù)小鼠阻止糖尿病的發(fā)生。

　　在這項研究中，研究人員利用藥物和遺傳學(xué)方法成功地將皮膚細(xì)胞重編程為內(nèi)胚層祖細(xì)胞，通過這種技術(shù)進(jìn)行誘導(dǎo)獲得的細(xì)胞不需要完全返回到多能干細(xì)胞狀態(tài)，這也就意味著科學(xué)家們能夠利用這些細(xì)胞更快地獲得胰腺細(xì)胞。

　　研究人員向重編程得到的內(nèi)胚層細(xì)胞中加入另外四種分子，內(nèi)胚層細(xì)胞就會發(fā)生快速分裂，特別重要的是，這些快速分裂的細(xì)胞并沒有表現(xiàn)出任何形成腫瘤的跡象，它們?nèi)匀槐３至俗鳛樵缙谄鞴偬禺愋约?xì)胞的特征。

　　研究人員先將內(nèi)胚層細(xì)胞誘導(dǎo)為胰腺祖細(xì)胞，隨后再將其誘導(dǎo)為具有全部功能的胰腺β細(xì)胞。最為重要的是，研究人員發(fā)現(xiàn)他們通過重編程誘導(dǎo)得到的胰腺β細(xì)胞能夠能夠應(yīng)答血糖變化，合成分泌胰島素，從而保護(hù)糖尿病小鼠模型避免發(fā)生糖尿病。

　　這項研究是首次直接通過細(xì)胞重編程方法成功獲得具有胰島素合成能力的人類胰腺β細(xì)胞，代表著科學(xué)家們在細(xì)胞重編程技術(shù)方面取得的重大進(jìn)步，這一技術(shù)將幫助科學(xué)家們更加有效地獲得胰腺細(xì)胞，進(jìn)一步推動糖尿病個體化細(xì)胞治療。

　　12.CellStemCell：構(gòu)建出在體內(nèi)產(chǎn)生胰島素的微型胃器官

　　科學(xué)家們已用了幾十年的努力試圖取代產(chǎn)生胰島素的被稱作β細(xì)胞的胰腺細(xì)胞，其中這些細(xì)胞在糖尿病病人體內(nèi)丟失了。如今，在一項新的研究中，一個研究小組發(fā)現(xiàn)來自胃下部的幽門組織有最大潛力被重編程成一種β細(xì)胞的狀態(tài)。研究人員從小鼠體內(nèi)獲得這種組織樣品，將它們培育成當(dāng)被移植回這些動物體內(nèi)時產(chǎn)生胰島素的“微型器官（mini-organ）”。這些微型器官中的干細(xì)胞還繼續(xù)補(bǔ)充這種產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞群體，促進(jìn)這種組織可持續(xù)再生。

　　為了在身體中找到這種最適合的經(jīng)重編程產(chǎn)生胰島素的組織，研究人員對小鼠進(jìn)行基因改造讓它們表達(dá)三個讓其他類型細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)?beta;細(xì)胞的基因。論文通信作者、哈佛大學(xué)干細(xì)胞與再生生物學(xué)系研究員QiaoZhou說，“我們找遍了包括從小鼠的鼻子和尾巴在內(nèi)的組織。我們令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，位于胃部幽門區(qū)域的一些細(xì)胞最適合于轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞。這個組織似乎是最好的起始材料。

　　”研究人員獲取這些小鼠的胃組織，在實(shí)驗(yàn)室中對它進(jìn)行基因改造讓它表達(dá)這些β細(xì)胞重編程因子，誘導(dǎo)組織中的細(xì)胞長成一種球狀的微型胃器官，而且這種微型胃器官能夠產(chǎn)生胰島素，并且能夠利用干細(xì)胞進(jìn)行自我更新。研究人員將這些微型胃器官植入在覆蓋著小鼠腹腔內(nèi)部的膜中。

　　研究人員然后破壞這些小鼠體內(nèi)的胰腺β細(xì)胞以便觀察這些微型胃器官是否能夠補(bǔ)充它們，他們在22只實(shí)驗(yàn)性小鼠的5只中發(fā)現(xiàn)它們血液中的葡萄糖水平維持正常。這也是研究人員所期待的成功率。

　　胃幽門細(xì)胞產(chǎn)生胰島素的潛力很可能來源于它們與胰腺β細(xì)胞的天然相似性。研究人員發(fā)現(xiàn)很多在β細(xì)胞功能中起關(guān)鍵性作用的基因正常條件下也在幽門的激素產(chǎn)生細(xì)胞中表達(dá)。

　　13.Nature：跨物種移植或有助治療糖尿病

　　在一項新的研究中，來自美國斯坦福大學(xué)和日本東京大學(xué)的研究人員說，在大鼠體內(nèi)生長的小鼠胰腺產(chǎn)生功能性的胰島素產(chǎn)生細(xì)胞（即產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞），而且當(dāng)移植到糖尿病小鼠體內(nèi)時，這些細(xì)胞能夠逆轉(zhuǎn)糖尿病。

　　為了開展這項研究，研究人員將能夠變成體內(nèi)任何一種細(xì)胞的小鼠多能性干細(xì)胞移植到早期的大鼠胚胎中。這些大鼠已經(jīng)過基因改造而不能夠產(chǎn)生它們自己的胰腺，因而被迫依賴這些小鼠細(xì)胞產(chǎn)生胰腺器官。

　　一旦這些大鼠出生和生長后，研究人員將來自這些在大鼠體內(nèi)生長的胰腺的胰島素產(chǎn)生細(xì)胞（這些細(xì)胞簇集在一起形成胰島）移植到與形成這種胰腺的小鼠多能性干細(xì)胞存在基因匹配的小鼠體內(nèi)。這些受者小鼠之前已接受藥物處理，患上糖尿病。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)在這些糖尿病小鼠接受少至100個這樣的胰島移植一年多后，它們的血糖水平能夠變得正?；?。再者，這些受者小鼠在接受移植后僅需5天的免疫抑制藥物治療，而不是接受不匹配的器官移植所需的不間斷的免疫抑制治療。