一個研究小組發(fā)現(xiàn)了一種基因在胰腺早期發(fā)育過程中對增加產(chǎn)生胰島素的細胞數(shù)量至關重要的作用。這些發(fā)現(xiàn)可能會加強糖尿病研究工作，并最終為該疾病帶來新的替代療法。研究結果發(fā)表在《基因與發(fā)育》雜志上。
基因組調控中心 (CRG)、Bellvitge 生物醫(yī)學研究所 (IDIBELL) 和巴塞羅那大學的研究人員在小鼠和斑馬魚模型以及人類胰腺類器官中研究了 RE1 沉默轉錄因子基因，也稱為 REST。研究人員此前曾懷疑該基因在胰腺發(fā)育中的作用，但迄今為止的研究尚無定論。
他們發(fā)現(xiàn) REST 在尚未分化的胚胎胰腺細胞(也稱為祖細胞)以及形成胰管的成體細胞中表達。研究人員沒有檢測到產(chǎn)生胰島素的成人 β 細胞中的 REST 活性。
小鼠模型實驗表明，在胚胎早期，即胰腺形成之前，敲除 REST 基因會導致產(chǎn)生胰島素的細胞數(shù)量增加一倍。這些細胞一直維持到成年，所有小鼠都顯示正常體重。使用斑馬魚模型進行的進一步實驗發(fā)現(xiàn)，β 細胞形成有類似的促進作用。
在胰腺已經(jīng)形成后，滅活 REST 無法促進 β 細胞的形成。出生后不久休息失活的小鼠對內分泌細胞的形成有短暫的促進作用，但這并沒有持續(xù)到成年。使人類胰腺類器官中的 REST 失活并不會導致 β 細胞形成，盡管研究人員確實檢測到內分泌基因的活性增加。
“雖然對胰腺的發(fā)育很重要，但我們已經(jīng)證明 REST 并不是內分泌分化的唯一守護者。然而，如果有一天我們想出一種未來的藥物混合物來促進胰腺中產(chǎn)生胰島素的細胞，我懷疑 REST 抑制劑將成為配方的一部分。我們現(xiàn)在正在測試 REST 抑制劑是否可用于人為地促進培養(yǎng)皿中 β 細胞的形成，”該研究的高級作者兼 CRG 監(jiān)管基因組學和糖尿病組組長 Jorge Ferrer 說。
可以增加或替代胰腺中產(chǎn)生胰島素的 β 細胞數(shù)量的新療法和治療方法將改變糖尿病的治療方法，糖尿病影響著全球 4 億多人。對于 1 型糖尿病患者，每日注射胰島素的唯一替代治療方法是移植，這需要服用免疫抑制劑藥物產(chǎn)生潛在的副作用，并且受到器官捐贈者短缺的阻礙。能夠直接增加胰腺中的現(xiàn)有數(shù)量將繞過許多這些障礙。
“REST 加入了胰腺發(fā)育過程中內分泌分化的主要抑制因子的一個非常短的名單，”該研究的合著者、與 IDIBELL 和巴塞羅那大學聯(lián)合的研究員 Meritxell Rovira 說。“REST 調節(jié)劑很可能在未來的操作中發(fā)揮重要作用，以促進實驗模型系統(tǒng)或糖尿病替代療法中的內分泌發(fā)生。”
標簽： 胰島素
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