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   糖尿病目前是我國(guó)常見(jiàn)的疾病之一，患者一般很難治愈，這大大降低了患者的生活質(zhì)量，同時(shí)糖尿病的并發(fā)癥也在很大程度的威脅著病人的生命。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)民收入的提高，人們的飲食習(xí)慣也發(fā)生了極大的變化，高脂高糖的飲食在日常飲食中占比變高，這使得我國(guó)的糖尿病發(fā)病逐漸遞增，大有失控之勢(shì)。對(duì)糖尿病的治療方法開發(fā)是一個(gè)非常值得探索的方向。

   無(wú)論在一型糖尿病還是二型糖尿病中，胰島素的相對(duì)缺乏都是一個(gè)致病因素，因此兩型糖尿病人發(fā)展到后期都需要體外注射胰島素來(lái)維持自身血糖穩(wěn)定，這在一定程度上影響到糖尿病人的生活質(zhì)量。注射需要固定時(shí)間、固定劑量注射，操作相對(duì)繁瑣，替代方案亟待發(fā)展。目前有研究表明通過(guò)MSC等細(xì)胞誘導(dǎo)可產(chǎn)生分泌胰島素的胰島β細(xì)胞，但是用于治療存在潛在成瘤性的問(wèn)題，風(fēng)險(xiǎn)很高。近年來(lái)，有研究表明胞外囊泡可以對(duì)干性細(xì)胞定向分化起到一定的作用，因此使用胞外囊泡誘導(dǎo)特定細(xì)胞分化成胰島β細(xì)胞就成為一個(gè)相對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)的方案。

   近期【ACS Nano】IF=12.881 發(fā)表了Park KS等人的最新研究成果 In vivo Differentiation of Therapeutic Insulin-Producing Cells from Bone Marrow Cells via Extracellular Vesicle-Mimetic Nanovesicles.（使用胞外囊泡樣納米囊泡體內(nèi)骨髓細(xì)胞向胰島素分泌細(xì)胞分化），該文章詳細(xì)的闡述了使用胞外囊泡誘導(dǎo)胰島β細(xì)胞的方法以及對(duì)誘導(dǎo)產(chǎn)生的胰島β細(xì)胞功能的鑒定。這為解決糖尿病終身用藥問(wèn)題提供了一定的思路。

   文章思路解析：

   使用細(xì)胞分泌的胞外囊泡來(lái)誘導(dǎo)具有干性的細(xì)胞像胰島β細(xì)胞分化，肯定要選取一個(gè)比較靠譜的細(xì)胞系來(lái)作為胞外囊泡的供體細(xì)胞。作者選取了一個(gè)成熟的永生化的胰島β細(xì)胞系作為胞外囊泡的來(lái)源細(xì)胞。 首先，自然要鑒定一下分離到的胞外囊泡。

   figure 1.分離胞外囊泡樣納米級(jí)膜泡的流程。作者使用了過(guò)濾的方法來(lái)除掉細(xì)胞碎片，然后通過(guò)梯度密度離心分離得到胞外囊泡并清洗。

   figure 2.鑒定胞外囊泡樣膜泡。作者使用了電鏡、NTA分析、WB鑒定表面蛋白等方法。確定自己分離得到的是胞外囊泡樣的囊泡，具有與胞外囊泡一致的特性。

   確定自己分離得到的胞外囊泡樣結(jié)構(gòu)是與胞外囊泡具有相同特性的囊泡后，開始使用這些囊泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，嘗試在體內(nèi)用這些囊泡誘導(dǎo)BM細(xì)胞向胰島β細(xì)胞分化。

   figure 3.體內(nèi)誘導(dǎo)BM細(xì)胞向產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞分化。A.實(shí)驗(yàn)方法，皮下注射BM細(xì)胞，不同時(shí)間點(diǎn)用含有胞外囊泡樣膜泡的人工基底膠做處理。B. 基底膜在各種條件下分化17天和24天時(shí)取出，通過(guò)qPCR測(cè)定轉(zhuǎn)錄因子，WB檢測(cè)一些胰島素分泌細(xì)胞的marker。C.D.免疫組化確定被誘導(dǎo)的細(xì)胞能夠分泌胰島素。

   作者之前發(fā)現(xiàn)，有些BM細(xì)胞會(huì)向albumin-producing 細(xì)胞分化，因此作者再次嘗試使用lineage-negative BM細(xì)胞來(lái)重復(fù)該實(shí)驗(yàn)。

   figure 4. 使用lineage-negative的BM細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生分泌胰島素的細(xì)胞。A.示誘導(dǎo)過(guò)程。B.可以看到經(jīng)誘導(dǎo)的細(xì)胞會(huì)分泌胰島素。由此可見(jiàn)，這些細(xì)胞是可以被要到用來(lái)產(chǎn)生胰島素的。

   現(xiàn)在作者拿到了可以分泌胰島素的胰島β細(xì)胞樣細(xì)胞，自然要看這種細(xì)胞能不能在糖尿病模型老鼠中具有緩解高血糖的作用。

   figure 5. 在糖尿病模型老鼠中可以通過(guò)誘導(dǎo)BM細(xì)胞產(chǎn)生胰島素控制小鼠血糖。B.在誘導(dǎo)產(chǎn)生分泌胰島素的細(xì)胞后，不再對(duì)小鼠進(jìn)行藥物治療，可以看到小鼠的血糖明顯低于對(duì)照組。C.在實(shí)驗(yàn)第40天，具有誘導(dǎo)產(chǎn)生額胰島素分泌細(xì)胞的小鼠 血糖接近正常值，而對(duì)照組糖尿病小鼠血糖依舊明顯高于正常。D.腹腔注射葡萄糖，誘導(dǎo)產(chǎn)生胰島素分泌細(xì)胞的小鼠對(duì)血糖的調(diào)控能力基本與正常小鼠持平，而對(duì)照組糖尿病小鼠血糖調(diào)節(jié)能力很差。

   作者驗(yàn)證了該種誘導(dǎo)出的胰島素分泌細(xì)胞對(duì)糖尿病小鼠血糖的調(diào)節(jié)能力，之后需要排除是小鼠在胞外囊泡樣膜泡處理下自行恢復(fù)的可能性。他們將誘導(dǎo)細(xì)胞摘除掉繼續(xù)研究。

   figure 6. 誘導(dǎo)產(chǎn)生胰島素細(xì)胞形成可分泌胰島素的胰島樣結(jié)構(gòu)。 A.將誘導(dǎo)產(chǎn)生的胰島素分泌細(xì)胞結(jié)構(gòu)拆除，本來(lái)可以調(diào)控血糖的糖尿病小鼠喪失了對(duì)自身血糖的調(diào)控。B.組織切片顯示 這些胰島素分泌細(xì)胞形成胰島樣結(jié)構(gòu)。C.D.該胰島樣結(jié)構(gòu)可以分泌胰島素。

   小編認(rèn)為這篇文章的思路還是很清晰的，并且得到了十分可靠的數(shù)據(jù)。這個(gè)方法降低了誘導(dǎo)MSC產(chǎn)生胰島素分泌細(xì)胞用于治療時(shí)的成瘤性問(wèn)題，具有很好的前景。但具體的胞外囊泡誘導(dǎo)BM細(xì)胞分化成胰島素分泌細(xì)胞的分子機(jī)制沒(méi)有任何解釋，在得到應(yīng)用前，這是亟待解決的問(wèn)題。

   文章來(lái)源于外泌體資訊網(wǎng)

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