成体胰腺干细胞基础研究进展
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郭 欣, 李国立, 黄跃南, 吴德全, 于洪亮,
干细胞;胰岛;增殖;转化;生长因子,郭欣,关文增,李国立,黄跃南,吴德全,于洪亮,杨茂鹏，,通讯作者:,摘要,关键词:,0,引言,1糖尿病与胰腺干细胞,2成体胰腺干细胞的
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郭欣, 关文增, 吉林大学附属第二医院基本外科 吉林省长春市 130000
李国立, 黄跃南, 吴德全, 于洪亮, 杨茂鹏， 哈尔滨医科大学附属第二医院普外三科 黑龙江哈尔滨市 150086
通讯作者: 郭欣, 150076, 哈尔滨市, 黑龙江省哈尔滨市道里区建国街-270号哈尔滨市中医医院外科. dr-guoxin@163.com
电话: 0451-86297856
收稿日期: 2005-12-22 接受日期: 2006-01-14
摘要
胰岛移植是彻底治疗糖尿病最有希望的方法. 然而, 供体的来源不足以及β细胞自身免疫的存在极大的限制了这种方法的使用. 体外增殖与分化有功能内分泌细胞治疗糖尿病成为糖尿病研究的主要焦点. 胰腺干细胞研究的进展为细胞治疗提供了一个美好前景. 由于对胰腺干细胞的分子标志认识有限, 所以对其鉴定仍有很大的阻力. 虽然以现有能力在一定条件下能获得一些胰腺干细胞转化的新生的胰岛, 而胰腺干细胞确切定位于何处、增殖与分化调控机制如何、胰腺含有的干细胞数量等问题都需要进一步得到研究解决. 我们主要回顾近期在胰腺干细胞基础研究方面的进展.
关键词: 干细胞; 胰岛; 增殖; 转化; 生长因子
郭欣, 李国立, 黄跃南, 吴德全, 于洪亮, 杨茂鹏, 关文增. 成体胰腺干细胞基础研究进展. 世界华人消化杂志 2006;14(4):422-428
0 引言
糖尿病是严重危害人类健康和生命常见的内分泌代谢性疾病, 近年来其患病率在全球呈现快速增长的趋势, 在大多数国家已成为继心血管疾病和肿瘤之后的第三大疾病. 目前几乎所有Ⅰ型糖尿病和部分Ⅱ型糖尿病患者都需要长期注射胰岛素治疗, 常规治疗方案发生全身血管并发症的危险性较高, 而强化治疗方案虽可使糖尿病并发症的危险性降低, 但却不能完全避免其发生, 且容易出现低血糖反应甚至昏迷而危及生命[1-3]. 2000年, 胰岛移植取得了突破性进展, 来自加拿大Edmonton的研究小组改良了抗免疫排斥的用药方案, 取得连续7例胰岛移植的成功, 可使Ⅰ型糖尿患者完全停用胰岛素治疗超过1 a以上[4]. 然而, Edmonton-方案中每次移植的胰岛组织需要来自两个或两个以上的供体胰腺, 且移植后需要长期的抗免疫排斥治疗, 因而限制了胰岛移植的广泛开展. 随着胰腺干细胞的研究深入, 他将为胰岛移植提供新的材料来源, 为治疗糖尿病提供新的思路和途径[5-22]. 从理论上讲, 这种方法可以克服目前胰岛移植面临的两大难题即供体来源不足和免疫排斥反应. 我们将着重介绍目前对胰腺干细胞的认识和干细胞扩增过程中的一些重要调控因子.
1 糖尿病与胰腺干细胞
胰腺由外分泌组织和内分泌组织构成, 其中外分泌腺由产生消化酶的腺泡和输送消化酶到十二指肠的导管组成. 内分泌组织即胰岛由四种不同类型的细胞α、β、γ、δ细胞组成, 分别分泌胰高血糖素、胰岛素、生长抑素、和胰多肽. 生理条件下, 胰岛素控制体内血糖平衡. 糖尿病是由多种病因引起的以慢性高血糖为特征的代谢紊乱. 高血糖是由于胰岛素分泌或作用的缺陷, 或者两者同时存在而引起. 糖尿病分为两种类型即Ⅰ、Ⅱ型糖尿病, Ⅰ型糖尿病患者有β细胞破坏, 引起胰岛素绝对缺乏, 呈酮症酸中毒倾向. Ⅱ型糖尿病患者有胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷的现象. 对Ⅱ型糖尿病的研究表明, β细胞减少约40-60%. 仅是β细胞的数量减少而非β细胞(α、γ、δ细胞)无任何改变. 常规的胰岛素治疗能给患者提供每日需要的胰岛素, 却不能维持最佳的血糖水平, 从而容易发生高血糖、视网膜病变及心血管疾病等并发症. 理想的治疗方案就是将有功能的β细胞移植到糖尿病患者体内从而恢复正常的血糖调控机制. 这种治疗方法在临床上已经被证明是成功的, 但其主要缺点是供体组织短缺和自身免疫攻击的复发.
干细胞是一类具有自我更新与增殖分化能力的细胞, 产生自我完全相同的子细胞. 在特定条件下, 他可分化成不同功能的组织细胞. 在出生后, 干细胞在组织的修复、维持中起到重要作用. 由于这些独特的作用, 干细胞有着巨大的治疗潜力, 成为生物学领域中最具有价值的研究课题之一. 现在已经确定成体干细胞不仅存在于更新较快的组织中, 例如皮肤和肠道, 而且更新较慢的组织中也存在成体干细胞, 如脑和肾. 由于详尽的胰腺干细胞鉴别标志物无法获得, 所以胰腺成为干细胞研究最有争议的组织. 因此, 选择性的扩增胰腺干细胞为治疗糖尿病患者胰岛素不足提供充足的有功能的β细胞的有着非常广阔的前景 ......
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