猴塞雷

科学观察员
科学赐予人类相信真理的力量

CRISPR结合干细胞治疗逆转小鼠糖尿病

CRISPR结合干细胞治疗逆转小鼠糖尿病

几年来,华盛顿大学(Washington University)的科学家一直在研究将干细胞转化为胰岛细胞的技术,以解决糖尿病患者的胰岛素短缺问题。在最近取得了一些有希望的进展后,研究小组现在报告了另一个令人兴奋的突破,将这项技术与CRISPR基因编辑工具结合起来,以逆转小鼠的疾病。

胰腺中含有β细胞,分泌胰岛素来调节血糖水平。但在糖尿病患者中,这些细胞要么死亡,要么功能不正常,这意味着患者不得不依靠饮食和或定期注射胰岛素来控制血糖水平。

科学家们正在努力补充这些胰岛细胞的方法之一,是利用人体干细胞制造这些细胞。人体干细胞是一种用途广泛的、类似于空白石板的细胞,可以发育成人体几乎任何类型的细胞。华盛顿大学(Washington University)的研究团队一直走在这项技术的前沿,取得了一系列重大突破,最近的突破是一项细胞植入技术,它“在功能上治愈了”患有糖尿病的小鼠。

研究人员继续努力寻找新的和改进的方法,这使他们找到了CRISPR基因编辑系统,它本身已经显示出作为治疗糖尿病的工具的真正希望。希望CRISPR可以用于纠正导致糖尿病的遗传缺陷,并与干细胞治疗相结合,产生更有效的结果。

作为概念验证,科学家们从一名患有罕见遗传性糖尿病Wolfram综合征的患者身上提取了皮肤细胞,这种疾病在儿童时期就已经形成,通常每天需要多次注射胰岛素。这些皮肤细胞被转化为诱导多能干细胞,而诱导多能干细胞又转化为分泌胰岛素的细胞。但作为一个额外的步骤,CRISPR被用来纠正导致Wolfram综合征的基因突变。

然后,在试管实验和患有严重糖尿病的小鼠中,将这些编辑过的细胞与来自同一批次的未编辑的细胞进行对比。这些经过编辑的细胞被证明更有效地分泌胰岛素,当它们被植入老鼠的皮下时,据报道会导致糖尿病迅速消失。接受未经编辑的细胞的老鼠仍然患有糖尿病。

“这是第一次使用CRISPR来修复糖尿病患者的基因缺陷,并成功地逆转糖尿病,”联合高级研究员杰弗里·r·米尔曼(Jeffrey R. Millman)说。“在这项研究中,我们使用了来自Wolfram综合征患者的细胞,因为从概念上讲,我们知道纠正由单个基因引起的缺陷更容易。但我们认为这是将基因疗法应用于更广泛的糖尿病患者群体的垫脚石。”

研究人员目前正在继续改进β细胞的生产技术,将来这种技术可能涉及从血液甚至尿液中提取的细胞,而不是皮肤。他们相信,通过纠正遗传和环境因素引起的突变,这种疗法将被证明在治疗1型和2型糖尿病方面是有用的,并可能用于治疗其他疾病。

“我们基本上能够使用这些细胞来治愈这个问题,通过纠正这个突变来制造正常的细胞,”联合高级研究员Fumihiko Urano说。“这是一个概念上的证明,证明纠正导致或导致糖尿病的基因缺陷——在这种情况下,在Wolfram综合征基因中——我们可以制造更有效控制血糖的细胞。也有可能通过纠正这些细胞的遗传缺陷,我们可以纠正Wolfram综合征患者所经历的其他问题,如视力障碍和神经退化。”

猴塞雷 版权所有,未经允许不得转载:猴塞雷 » CRISPR结合干细胞治疗逆转小鼠糖尿病
分享到: 更多 (0)

猜你也想读下面的文章: