华人科学家顾臻团队开发出可控制血糖的人造β细胞

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华人科学家顾臻团队开发出可控制血糖的人造β细胞

对于1型和部分2型糖尿病患者而言，长期注射胰岛素并配合血糖监控是必须的治疗手段。然而，这类疗法不仅会给患者带来极大的痛苦，还可导致低血糖等并发症，且不能像人体天然存在的分泌胰岛素的胰岛β细胞一样自动、有效地控制血糖水平。β细胞移植是一种替换胰岛素注射的治疗手段。然而，这种细胞移植不仅非常昂贵，供体细胞也经常短缺，同时，还需要免疫抑制药物，而且常常因为移植的细胞遭到破坏使治疗失败。近期，顾臻教授团队开发出了一种在血糖水平升高时能够自动释放胰岛素到血液中的人造β细胞(artificial beta cells，AβCs)。单次注射AβCs使糖尿病小鼠血糖水平快速恢复正常，并保持了5 d。相关论文于2017年10月30日发表在《Nature Chemical Biology》上。

AβCs的构建采用了正常细胞双层脂质膜的一个简化版本。AβCs中包含了特殊设计的胰岛素填充囊泡。当血糖水平升高时，囊泡的外层会产生化学变化，开始与AβCs的外膜融合，最终释放出胰岛素。在培养皿测试和不含β细胞的糖尿病小鼠中，AβCs均表现出了对过量血糖水平的快速响应能力。AβCs使得小鼠在1 h内从高血糖状态恢复到了正常血糖水平，并且，之后的5 d内，小鼠都维持着正常血糖水平。

参考资料

[1]Chen ZW,Wang JQ,Sun WJ,et al.Synthetic beta cells for fusion-mediated dynamic insulin secretion[J].Nature Chemical Biolo gy,2017,doi:10.1038/nchembio.2511

[2]Smart Artificial Beta Cells Could Lead to New Diabetes Treatment.UNC Health Care.http://news.unchealthcare.org/news/2017/oc tober/smart-artificial-beta-cells-could-lead-to-new-diabetes-treatment

(王丽)