治疗I型糖尿病的新方法?哥伦比亚大学科学家将肠道细胞转化为胰岛素工厂

(纽约，纽约，2012年3月11日)哥伦比亚大学研究人员的一项研究表明，可以诱导患者肠道中的细胞制造胰岛素，从而避免了干细胞移植的需要。到目前为止，干细胞移植一直被许多研究人员视为替代I型糖尿病中失去的细胞和使患者摆脱胰岛素注射的理想方法。

这项在老鼠身上进行的研究发表在2012年3月11日的杂志上自然遗传学．

I型糖尿病是一种破坏胰腺中产生胰岛素的细胞的自身免疫疾病。胰腺无法取代这些细胞，因此一旦它们丢失，I型糖尿病患者必须给自己注射胰岛素来控制血糖。血糖过高或过低都可能危及生命，患者必须每天多次监测血糖。

I型糖尿病研究的一个长期目标是用新细胞取代失去的细胞，根据需要释放胰岛素到血液中。虽然研究人员可以在实验室里用胚胎干细胞制造出产生胰岛素的细胞，但这种细胞还不适合移植，因为它们不能根据葡萄糖水平适当地释放胰岛素。如果这些细胞被引入病人体内，胰岛素就会在不需要的时候分泌出来，可能导致致命的低血糖。

这项由Chutima Talchai博士和哥伦比亚大学医学中心医学教授Domenico Accili医学博士进行的研究表明，小鼠肠道中的某些祖细胞具有制造胰岛素产生细胞的惊人能力。Talchai博士在阿奇利博士的实验室工作，是纽约干细胞基金会-德鲁肯米勒研究员。

胃肠祖细胞通常负责产生多种细胞，包括产生血清素、胃抑制肽和其他分泌到胃肠道和血液中的激素的细胞。

阿奇利博士说:“我们的研究结果表明，在我们的儿童和成人患者的胃肠道中重新生长产生胰岛素的细胞是可能的。”

“没有人会预测到这个结果，”阿奇利博士补充道。“在我们淘汰Foxo1之后，可能会发生很多事情。在胰腺中，当我们敲除Foxo1时，什么也没有发生。那么为什么肠道会发生变化呢?为什么我们不找一个能产生其他激素的细胞呢?我们还不知道。”

如果肠道中产生胰岛素的细胞不能根据血糖水平释放胰岛素，那么它们将是危险的。但研究人员表示，这种新的肠道细胞具有葡萄糖感应受体，而且正是这样做的。

由肠道细胞产生的胰岛素也会被释放到血液中，和正常的胰岛素一样发挥作用，产生的胰岛素数量足以使其他糖尿病小鼠的血糖水平接近正常水平。

“所有这些发现让我们认为，诱导患者的肠道产生胰岛素生产细胞，将是一种比基于胚胎干细胞或诱导多能性干细胞的治疗糖尿病更好的方法，”阿奇利博士说。这些细胞在肠道中的位置也可以防止糖尿病破坏新的产生胰岛素的细胞，因为胃肠道在一定程度上受到免疫系统的保护。

阿奇利说，要将这一发现转化为可行的治疗方法，关键是要找到一种药物，这种药物对人的胃肠道祖细胞的作用，要与敲除小鼠的Foxo1基因一样。他说，这应该是可能的，因为研究人员发现，他们也可以通过一种化学物质抑制Foxo1，从祖细胞中创造出产生胰岛素的细胞。

“重要的是要认识到，一种治疗I型糖尿病的新疗法需要和胰岛素一样安全，而且比胰岛素更有效，”阿奇利博士说。“我们不能仅仅为了消除每天注射的负担而测试有风险的治疗方法。胰岛素并不简单或完美，但它有效且安全。”

其他贡献者为宣守红(CUMC)，Tadahiro Kitamura(群马大学，前桥，日本)和Ronald A DePinho(哈佛医学院)。

这项研究得到了NIH (DK58282, DK64819, DK63608)，纽约干细胞基金会和Russell Berrie基金会的支持。

作者报告没有经济或其他利益冲突。

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1998年10月正式启用Naomi Berrie糖尿病中心哥伦比亚大学医学中心为纽约地区160万糖尿病患者制定了新的护理标准——将世界一流的糖尿病研究和教育项目与前所未有的以家庭为导向的患者护理相结合。该中心以RUSS™玩具的创始人Russell Berrie的母亲命名，今天被公认为三州地区最全面的糖尿病研究和治疗中心，并被指定为国家“卓越糖尿病中心”——纽约州仅有的三个中心之一。该中心约有100名教职员工和学生，从事与各种糖尿病及其并发症的发病机制和治疗相关的基础和临床研究。欲了解更多信息，请访问www.nbdiabetes.org．

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