人類(lèi)胰島(包含產(chǎn)生激素或內(nèi)分泌細(xì)胞的胰腺區(qū)域)的多細(xì)胞 3D 結(jié)構(gòu)給研究人員在研究和操縱這些細(xì)胞的功能時(shí)帶來(lái)了挑戰(zhàn)，但范德比爾特大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的研究人員現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出一種偽胰島系統(tǒng)可以更輕松地研究胰島功能。
胰島主要由β細(xì)胞、α細(xì)胞和δ細(xì)胞組成，但還包括許多支持細(xì)胞，如內(nèi)皮細(xì)胞、神經(jīng)纖維和免疫細(xì)胞，它們協(xié)同作用，作為一個(gè)微型器官，通過(guò)激素分泌來(lái)控制血糖。由β胰島細(xì)胞分泌的胰島素通過(guò)刺激外周組織中的葡萄糖攝取來(lái)降低血糖，而由α胰島細(xì)胞分泌的胰高血糖素通過(guò)其在肝臟中的作用來(lái)升高血糖。
這些胰島細(xì)胞的功能障礙是所有形式糖尿病的主要組成部分，更好地了解這種功能障礙可以改善該疾病的治療和管理。范德比爾特大學(xué)的科學(xué)家和世界各地的其他人已經(jīng)使用小鼠模型和人體組織確定了糖尿病的潛在靶點(diǎn)，但是缺乏操縱人類(lèi)胰島細(xì)胞中這些途徑的系統(tǒng)限制了該領(lǐng)域。
由醫(yī)學(xué)研究教授、糖尿病研究和培訓(xùn)中心胰島采購(gòu)和分析核心主任 Marcela Brissova 博士領(lǐng)導(dǎo)的 VUMC 團(tuán)隊(duì)于 2016 年開(kāi)始嘗試擬胰島系統(tǒng)方案，進(jìn)行了無(wú)數(shù)次試驗(yàn)。2017 年底，時(shí)任范德比爾特大學(xué)醫(yī)學(xué)博士/博士的 Rachana Haliyur。學(xué)生將含有支持血管細(xì)胞和內(nèi)分泌細(xì)胞的因子的培養(yǎng)基組合成該小組命名的范德比爾特偽胰島培養(yǎng)基。研究小組觀(guān)察到細(xì)胞開(kāi)始重新聚集，或者以類(lèi)似于本地胰島的方式組織自己。
“科學(xué)中的很多事情都是偶然發(fā)生的，這就是其中之一，”布里索娃說(shuō)。“我們嘗試了很多次，但都失敗了，基本上這取決于我們用于細(xì)胞的培養(yǎng)基。在我們最近的出版物中，我們提供了所有實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和我們的方案，以便其他人可以在自己的實(shí)驗(yàn)室中制作培養(yǎng)基并創(chuàng)建偽胰島。 ”
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