IL-1β + IFN-γ)持续48 h,(ii)在CT1上暴露于CT1的人类胰岛,以及(III)在糖尿病前(6周龄)与年龄匹配或小鼠的NOD小鼠的胰岛(III)胰岛。为了验证6周龄是否对应于NOD小鼠的初始T1D发育阶段,我们对NOD和NOR小鼠的胰岛进行了蛋白质组学分析(表S4-5),并将结果与Endoc-βH1细胞的蛋白质组学数据进行了比较。我们观察到炎症标记的上调,例如抗原转运蛋白TAP1,转录因子STAT1和干扰素诱导的鸟烯基结合蛋白GBP2(图S1)。没有样品降低胰岛素水平(图S1),证实了Nod小鼠的胰岛炎症,但仍处于糖尿病前期
从199日大流行的早期开始,照顾病患者的医生观察到该病毒影响了许多器官系统,不仅包括肺部,而且还影响了心脏,肝脏,结肠癌和胰腺。对于当前的工作,研究人员从死于Covid-19的人的尸检中的胰腺组织样本开始。他们观察到胰岛,胰岛的部分产生了胰岛素以调节血糖。
的原理:对操纵信号通路的当前理解,以产生所有分泌激素的内分泌细胞类型(即,从诱导的多能干细胞(IPSC)中)具有所有主要分泌激素的内分泌细胞类型(即α,β,β,δ和γ细胞)的理解。但是,供体胰岛短缺需要我们在体外产生功能性胰岛。在这项研究中,我们旨在找到脱细胞的胰腺外基质(DPECM)蛋白,以利用信号通路并促进功能性IPSC胰岛胰岛器官发生。方法:我们进行了蛋白质组学分析,以识别猪和大鼠DPECM的关键胰岛促进因子。这样,我们将II型胶原蛋白(COL2)确定为一种潜在的生物材料提示,可以认可IPSC的胰岛发育。使用全球转录组分析,基因集富集分析,免疫荧光显微镜,流式细胞术,蛋白质印迹和葡萄糖刺激的激素分泌分析,我们检查了COL2在调节IPSC胰腺pancreatic谱系规范和信号通路方面的作用,对等初学和等级有机化和形成。结果:我们发现COL2充当了一种功能性生物材料,可增强IPSC的胰岛发育,类似于胶原蛋白型V(COL5),如我们先前的研究中所报道的。col2基本上刺激了内分泌祖细胞和随后的胰岛类器官的形成,其胰腺签名基因和蛋白质表达显着升高。此外,它增强了胰岛对激素分泌的葡萄糖敏感性。结论:我们证明了DPECM在精炼干细胞分化微环境中的至关重要的作用,以进行器官发育和成熟。与各种信号通路相关的基因表达簇,包括但不限于氧化磷酸化,胰岛素分泌,细胞周期,规范WNT,缺氧和干扰素反应,受到Col2和Col5提示的极大影响。我们关于干细胞规范,器官发生和成熟的生物材料刺激信号传导的发现,为增加内分泌组织的分化疗效提供了一种新方法,这可以有助于生物学功能性胰岛的产生。
➢在早期症状或新的发病阶段对个体的研究。 ➢项目专注于保护内源性β细胞质量免受自身免疫性➢在早期症状或新的发病阶段对个体的研究。➢项目专注于保护内源性β细胞质量免受自身免疫性
由细胞和分子免疫相关事件促进,在胰岛中产生了慢性促进炎性疾病,最终导致了β细胞的特定攻击和破坏。有证据表明,免疫细胞耐受性的分子过程有缺陷导致自适应免疫系统的自动反应性T细胞出现,然后它是β细胞破坏的直接效应子。此外,先天免疫细胞和促炎性细胞因子填充胰岛,最终导致自动免疫的激活(2)。免疫系统和胰岛细胞之间的这些相互作用会在胰岛内产生较高水平的促炎性分子,从而促进所谓的胰岛渗透性。除了T2D和T1D(一种罕见的遗传形式糖尿病形式,沃尔夫拉姆综合征)是由内质网应激增加(ER应激)引起的。er应力介导的炎症与β细胞衰竭和死亡密切相关(3,4)。在体外,胰岛渗透的建模通常是通过处理β细胞系或(鼠)胰岛(包括促炎性细胞因子)的(包括IL1 B和IFN G(5))来完成的。此外,据报道,IFN A是促进1型糖尿病发作的关键分子信号成分(6,7)。传统上,β细胞是研究肿瘤诱导的β细胞衰竭和死亡的分子机制的重点(8-13)。然而,目前尚不清楚其他胰腺细胞类型,尤其是外分泌细胞如何应对炎症,其次可能影响胰岛细胞。在这里,我们使用单细胞RNA测序(SCRNASEQ)来探索原代人胰腺细胞对与糖尿病发育相关的炎症环境的细胞类型特异性分子反应。
引言 胰腺是一种独特的器官,由外分泌组织和内分泌组织组成,前者产生消化酶,后者分泌代谢激素。胰腺大部分由外分泌组织组成,形成胰岛的内分泌细胞仅占该器官的 1%–2%。自 1932 年首次描述胰岛血液供应 (1) 以来,胰岛一直被认为是一个封闭的微器官,接受专门的小动脉 (2–6)。根据这一模型,血液流经与外分泌成分完全分离的胰岛或形成胰岛素腺泡门脉系统,然后从 1 个或多个小静脉流出。事实上,不同的科学界对胰腺的外分泌和内分泌部分进行了研究,治疗胰腺外分泌和内分泌疾病的医生也来自不同的医学领域:分别是胃肠病学家和内分泌学家。值得注意的是,目前尚不清楚这两个系统为何会合并为一个器官。在缺乏外分泌胰腺的胰腺相关转录因子 1a 缺陷 (Ptf1a 缺陷) 小鼠中,内分泌细胞会归巢到脾脏 (7)。有趣的是,这些细胞分散在整个脾脏中,这表明外分泌组织不是内分泌细胞存活所必需的,但却是胰岛形成所必需的。在表达 Pdx1-Kras 的 ob/ob 小鼠中,肥胖导致胰岛细胞中胆囊收缩素 (CCK) 表达异常,这
2023年6月,美国食品药品监督管理局(FDA)批准了一种同种异体胰岛细胞疗法Lantidra。2 lantidra是由已故的供体胰岛细胞产生的,其中包括β细胞,这些细胞具有产生和分泌胰岛素的能力。1 Lantidra在肝门静脉中注入,因此注入的细胞能够产生足够的胰岛素来调节血糖水平,从而消除了对额外的胰岛素施用的需求。2,该产品旨在用于1型糖尿病的成年患者,尽管经常发生严重的降低血糖发作,但仍无法达到目标HBA1C,尽管进行了强化糖尿病管理和教育。1,2此外,需要在接受Lantidra之前服用免疫抑制药物,并需要在输注后继续进行,以使移植的胰岛细胞保持活跃。1
在第 2 阶段,免疫细胞数量增加,导致胰岛出现慢性炎症,即胰岛炎。自身免疫攻击逐渐进展,导致β细胞不断丢失。在这个阶段,人们开始观察到完全失去β细胞的胰岛。胰岛素分泌细胞数量的减少,造成葡萄糖代谢调节不足,从而导致血糖水平异常。这被称为血糖紊乱。尽管发生了这些变化,但症状尚未明显。第 1 阶段和第 2 阶段的持续时间差异很大,从几个月到几年不等,并且在儿童中持续时间较短,因为儿童的 1 型糖尿病表现更为严重。
斑马鱼胰腺的特征,与胰岛功能和建模斑马鱼的糖尿病相关的特征已成为了解器官发育和组织再生的强大模型。它也已被广泛应用于糖尿病研究和化学生物学领域。像哺乳动物胰腺一样,斑马鱼胰腺主要由外分泌和内分泌细胞组成[1]。在外分泌胰腺中,导管细胞逐渐形成腔内结构,以促进由腺泡细胞分泌的消化酶的转运,从而向肠道分泌。内分泌细胞聚集在一起,并构造了名为胰岛的细腻组织结构。Within the islets, there are several endocrine cell types, including insulin-secreting β -cells, glucagon-secreting α -cells, somatostatin-secreting δ -cells, ghrelin-secreting ε -cells, and in zebra fi sh also glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP)-secreting cells.此外,斑马鱼胰腺是一种高度血管化器官,具有大量的血管内部细胞,平滑肌细胞和周细胞[2,3]。胰岛脉管系统对于维持全身葡萄糖稳态至关重要,因为它使胰岛细胞能够感知血糖水平。因此,它参与调节胰岛细胞的旁分泌/自分泌作用,并在调节胰岛素和胰高血糖素分泌的平衡。
隶属关系DWS,DRS,KO,MKM,BK,BK,MP,NH:华盛顿大学生物医学工程系,圣路易斯·麦克凯尔维工程学院,圣路易斯,密苏里州圣路易斯,63130 JG,GR:机械工程与材料系,机械工程与材料系,华盛顿大学,麦克基尔维·麦克基尔维,莫尔维斯,莫斯,莫斯,洛伊斯·莫斯,洛伊斯,MO 631311:博士,美国63130,美国63130的生物医学工程助理教授One Brookings Drive,Whitaker Hall,290d,Saint Louis,密苏里州。电话:314-935-3534电子邮件:nhuebsch@wustl.edu