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胰岛β细胞来源
发表日期:2021-09-27


CIT治疗的成功使得我们对于胰岛β细胞需求大大增加,同时也推动了我们对于β细胞生物学的理解和新的细胞工具的开发。β细胞按来源不同可分为两个大类 (Fig.1A所示):猪胰岛和人多能干细胞 (PSCs)。猪胰岛尽管可用供体充足,但是存在超急性排斥反应和潜在的人畜共患病感染风险,因此科学家们正努力通过基因工程来降低猪胰岛的免疫排斥并提高其安全性。目前,干细胞移植取得瞩目进展。用于糖尿病治疗的干细胞主要是胚胎干细胞 (ESCs) 和诱导多能干细胞 (iPCSs),由于其强大的自我更新和多向分化能力,干细胞移植已经成为β细胞移植的主流方向。但目前ESCs来源的胰岛细胞距离临床应用仍存在多种技术障碍和伦理障碍需克服。相比较而言,iPSCs则不存在这些问题,但是其分化效果的可重复性依然受克隆变异所限制。

细胞工厂
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目前主要有两种方式去获取干细胞来源的β样细胞 (sBCs)。其中发展较为成熟的是胰腺祖细胞 (PP 细胞) 移植,但是PP细胞往往需要数月的时间才能在体内分化出足量的sBCs细胞发挥功能。另外一种替代方法是在体外产生sBCs,这一方法的优势在于可以迅速获取大量可用的sBCs细胞。由于大规模培养细胞的纯化与富集为临床转化带来了巨大挑战,因此改进现有的分化方案将是未来的首选之策。



总的来说,β细胞工程技术的进步正在为细胞疗法的临床转化扫清障碍,例如建立具有可重复的质量控制的细胞库,规模化的细胞培养条件的成熟以及细胞低温保存和复苏技术的进步。目前,已经有多项细胞疗法获得了FDA的临床转化批准,其中sBCs细胞是走在最前列的 (Fig.1B所示)。尽管成绩喜人,但未来仍需更多的努力去解决sBCs细胞的主要局限性,包括功能不成熟、免疫原性和体内存活率低等问题。

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