生物评论周报第103期:Nature Communications :“超级移植”可以有效治疗1型糖尿病

 

1、Nature Communications :“超级移植”可以有效治疗1型糖尿病

 

近日,瑞士日内瓦大学及其医院的研究人员在《naturecommunications》上发表了题为“Insulin-producingorganoids engineered from islet and amniotic epithelial cells to treatdiabetes”的研究论文,提出治疗糖尿病的“超级移植”方法,即在胰腺细胞(isletcells, ICs)中加入羊膜上皮细胞(humanamniotic epithelial cells, hAECs),创造出更健壮的新胰岛,这对所有等待移植的糖尿病患者来说无疑是一道曙光。

 

现有的胰岛移植可以根治1型糖尿病患者,但仍存在供体缺乏、多次移植、胰岛细胞易分离纯化困难等问题。

 

日内瓦大学医学院外科研究员Fanny Lebreton指出,实验首先在体外进行,将hAECs加入到ICs中,发现细胞团簇形成规则的球,表明提高了细胞内的通讯和连接。

 

胰岛类器官的体外表征

图1.胰岛类器官的体外表征

 

接着进行体内实验,将“超级胰岛”移植到糖尿病SCID小鼠体内,发现即使细胞簇很少,“超级胰岛”也能很好地适应新环境,并很快开始血管化。良好的血管化是任何移植的关键,它为新器官提供氧气和营养,以使人工胰岛迅速开始产生胰岛素,在糖尿病小鼠体内发挥作用。

 

胰岛类器官的体内功能

图2.胰岛类器官的体内功能

 

hAECs的作用

 

hAECs之所以能保护胰岛,主要有两个重要因素:其一是改善氧合,其二是调节宿主免疫系统以减小排斥。研究者Ekaterine Berishvili称,hAECs具有值得歌颂的“non-self” 精神,可以保护胎儿免受母亲免疫系统的攻击,由此推测,将hAECs应用到其他类型的移植物,其保护作用机制可能也是一样的。

 

日内瓦大学医学院外科教授兼日内瓦大学医院移植科主任Thierry Berney提到,hAECs与干细胞非常相似,目前也已经被用于角膜修复等其他疗法。在本研究的“超级胰岛”中,hAECs可以根据糖水平的波动促进胰腺细胞发挥作用。

 

(评论:虽然还未在人体实验中得到证实,不过鉴于hAECs无副作用且广泛应用于临床,因此大胆推测,“超级胰岛”造福患者指日可待!)

 

文章来源:

Fanny Lebreton et al. Insulin-producingorganoids engineered from islet and amniotic epithelial cells to treatdiabetes, Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-12472-3

 

2、Cell Metabolism:2型糖尿病中TAZ的功能

 

近日,来自美国加州大学圣地亚哥分校Jerrold M. Olefsky研究团队在《Cell Metabolism》上发表了题为“TAZ Is a Negative Regulator of PPARγ Activity in Adipocytes and TAZ Deletion Improves Insulin Sensitivity and Glucose Tolerance”的论文,发现PDZ结合结构域(TAZ)是脂肪细胞中PPARγ活性的负调节剂,TAZ缺失可改善胰岛素敏感性和葡萄糖耐受。

 

研究人员发现,具有PDZ结合结构域(TAZ)的转录共激活因子,可以发挥PPARγ转录共抑制因子的作用。脂肪细胞特异性TAZ基因敲除(TAZ AKO)的小鼠,表现出组成型激活PPARγ的状态。与同窝小鼠相比,肥胖的TAZ AKO小鼠表现出更高的葡萄糖耐受和胰岛素敏感性。TAZ AKO小鼠脂肪组织中的PPARγ应答基因上调,并且脂肪组织的炎症也有所减轻。体外和体内的机制研究表明,TAZ-PPARγ相互作用部分取决于ERK介导的PPARγ Ser112的磷酸化。由于肥胖人群脂肪细胞中PPARγ Ser112的磷酸化增加,因此TAZ抑制PPARγ活性可能加剧了胰岛素抵抗。这些结果表明,TAZ是造成肥胖诱导的胰岛素抵抗的新因素。

 

据介绍,胰岛素抵抗是肥胖相关的2型糖尿病的主要因素。PPARγ是脂肪生成的主要调节因子,小分子激动剂噻唑烷二酮是有效的胰岛素增敏剂。

 

(评论:学习了)

 

文章来源:

Dalila El Ouarrat et al, TAZ Is a Negative Regulator of PPARγ Activity in Adipocytes and TAZ Deletion Improves Insulin Sensitivity and Glucose Tolerance. Cell Metabolism,DOI: 10.1016/j.cmet.2019.10.003, 最新IF:22.415

 

3、Science:谷氨酰胺阻断可增强肿瘤免疫疗法

 

近日,来自美国约翰霍普金斯大学Jonathan D. Powell及其团队在《Science》上发表了题为“ Glutamine blockade induces divergent metabolic programs to overcome tumor immune evasion.”的研究成果,发现谷氨酰胺阻断能够诱导不同的代谢程序,从而克服肿瘤的免疫逃逸。

 

细胞对于谷氨酰胺的抑制

图3.T细胞对于谷氨酰胺的抑制有着更好的耐受

 

使用一种新型的谷氨酰胺拮抗剂,研究人员在代谢上消除了肿瘤的免疫抑制性微环境。研究证明了在荷瘤小鼠中谷氨酰胺的阻滞,抑制了癌细胞的氧化和糖酵解代谢,从而导致缺氧、酸中毒和营养消耗减少。相反,效应T细胞通过显著上调氧化代谢并采用长时间、高度活化的表型来响应谷氨酰胺拮抗作用。细胞代谢和重塑中的这些不同变化形成了有效的抗肿瘤反应的基础。因此,谷氨酰胺拮抗作用暴露了癌细胞和效应T细胞之间代谢可塑性的未知差异,其可被用作肿瘤免疫疗法的“代谢检查点”。

 

据悉,肿瘤的代谢特征为免疫细胞功能和癌症免疫疗法带来了重大障碍。

 

(评论:首个表明T细胞与癌细胞对于谷氨酰胺抑制有着不同反应的研究)

 

文章来源:

Robert D. Leone et al, Glutamine blockade induces divergent metabolic programs to overcome tumor immune evasion. Science ,DOI: 10.1126/science.aav2588. 最新IF:41.037

 

艾美捷热线

艾美捷科技优势代理品牌

发表评论

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: