人类胰岛β细胞可以在3D细胞培养中生长长达8周，而不是在标准2D培养中存活3天。这些细胞在移植前和移植后都保留了递送胰岛素的能力。
人类胰岛β细胞存在于胰腺中，并分泌胰岛素以调节血糖水平。然而，对于1型糖尿病（T1D）患者，这些细胞减少，无法以所需的速率产生胰岛素。因此，可用于治疗严重T1D的一种疗法是来自健康供体的胰岛细胞移植，有时伴随肾脏移植以帮助避免肾衰竭。不幸的是，胰岛在标准（2D）细胞培养中只能存活约三天。因此，最近围绕使用3D细胞培养物在实验室中延长胰岛寿命的概念令人兴奋，因为这些条件更自然地模拟了天然生理状态下胰岛的类器官结构。
在这篇新出版物中，来自杜阿尔特加州希望之城研究所的一组细胞生物学家试图证明胰岛可以在3D水凝胶细胞培养基中长期维持。研究人员将人类胰岛嵌入TheWell Biosciences的VitroGel 3D中，并试图维持细胞存活数周，而不是数天。3D培养基是无异种CMRL 1066-培养基，其具有添加了IGF-1肝素和人血清白蛋白的CIT（临床胰岛移植联盟）修饰。将细胞在37 °C下在添加5% CO2的室内空气中生长2、4或8周，然后测定体外和体内特征。为了比较，细胞也在标准2D培养基中生长。
研究小组检查了在每种条件下可以恢复的胰岛质量，沿着它们的活力，纯度，分泌胰岛素的能力，基因表达水平和移植到活的糖尿病SCID小鼠中的倾向。总之，他们发现VitroGel 3D可以维持人体胰岛质量，活力和功能长达8周。在这些条件下生长的细胞也表现出关键胰腺功能标志物的mRNA测定的基因表达水平，其与新鲜胰岛没有统计学差异。重要的是，研究小组证明，培养系统可以从150 μL的测试条件（进行这些测定的条件）扩大到更大的2.5 mL体积，而不会损失相对胰岛素产量。最后，City of Hope团队将来自放大系统的胰岛注射到糖尿病小鼠体内，发现它们可以逆转糖尿病的症状，特别是它们可以使小鼠的血糖水平正常化。移植细胞可表达正常水平的胰岛素、胰高血糖素和生长抑素蛋白。
总之，这项研究非常成功地表明，人类胰岛可以在3D细胞培养中维持数周，而不会出现功能退化。这些细胞可以相对大规模地培养并移植到活体受试者中，逆转糖尿病表型。这篇论文为1型和2型糖尿病的治疗提供了一个额外的强大的治疗工具。
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