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人造胰岛细胞能够响应高血糖环境分泌胰岛素

Update:2017-10-31From:Nat Chem Biol Hot:
  

 目前治疗I型糖尿病以及一些II型糖尿病都需要长期性的、痛苦的胰岛素注射过程。然而,最近来自北卡洛琳娜大学的研究者们开发出了一类更加对患者友好的治疗方法:一类能够响应血糖变化自动分泌胰岛素的人工胰岛细胞

 
这些人工胰岛细胞(artificial beta cells,ABC)模拟了机体自然的血糖控制功能。通过皮下注射的方式将这些细胞注入患者体内,每隔几天更换一次,或者利用更加无痛的皮肤贴进行给药。
 
根据发表在《Nature Chemical Biology》杂志上的一篇文章,缺乏胰岛细胞的小鼠在单次注射ABC之后,体内的血糖含量快速回复到了正常水平,持续时间能够长达5天。
 
(图片来源:Gu Lab, UNC-NC State)
 
 “我们下一步计划对这一方案进行改进,并且在大型动物水平检测治疗效果,最终应用于临床治疗”。
 
美国境内至少有六百万人使用胰岛素作为控制糖尿病的治疗方法,由于胰岛素分子体积过大,而且容易被肠道的酶降解,因此只能够通过注射的方式给药。
 
然而,目前的胰岛素疗法的最大问题在在于无法有效地、自动地对血糖进行调节。移植胰岛细胞或许能够解决这一问题,但细胞移植的成本很高,而且移植的细胞寿命很短,需要大量免疫抑制型的药物共同使用,成功率也不高。
 
作者等人开发的是一类简单的细胞膜双分子层,而这些“细胞”中含有胰岛素分子微囊。血糖浓度的上升会导致微囊表面化学结构的改变,进而释放包裹着的胰岛素分子。通过小鼠实验,作者证明了这一技术能够及时应对血液中的血糖浓度变化,进而缓解小鼠的病情。基于这些实验结果,作者希望能够有助于糖尿病的临床治疗。
 

资讯出处:Researchers design synthetic beta cells to secrete insulin in response to high blood sugar

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