十大干细胞顶尖科学家最新Cell发表突破性成果

　　

生物通报道：来自哈佛大学干细胞研究所，霍德华休斯医学院的研究人员发表了题为“Betatrophin: A Hormone that Controls Pancreatic β Cell Proliferation”的文章，发现了一种新激素，可以刺激胰腺中的胰岛素分泌细胞生长，无疑将对于糖尿病患者来说是一个福音。相关成果公布在Cell杂志上。

领导这一研究的是哈佛大学干细胞研究所创始人之一Douglas A. Melton，这位科学家在干细胞研究领域的重要贡献有目共睹，被各大论坛列入十大干细胞顶尖科学家行列，其主要的成就是胰腺发育领域，是胰腺发育领域无可争议的权威，在阐明胰腺发育的分子机制及多能干细胞向胰腺β细胞分化做出重要贡献，继iPS之后首次报道直接将胰腺α细胞转分化为β细胞，掀起转分化研究的浪潮。Melton也是国内著名学者饶毅在哈佛大学进行博士后研究时的导师之一。

对于这项研究成果，Melton教授表示，“这种新激素只对β细胞起作用，并且非常强效”。

糖尿病是以血糖升高为特征，由胰岛素分泌缺乏或功能障碍导致糖代谢紊乱引起的代谢性疾病。目前, 世界上成人糖尿病患者约3.46 亿, 预计2030年, 糖尿病发病人数将达到40亿。这是一个非常恐怖的数据，就是令公众“威风丧胆”的癌症，据统计到2030年也才达到两千万以上。

尽管现代医学在治疗糖尿病方面有了长足进步, 但前两种糖尿病仍终身需要外源性胰岛素治疗, 从而增加了感染、 酮症酸中毒、 低血糖及视网膜、神经、 肾脏、 心脑血管疾病等慢性并发症的危险，如果患者本身能自身诱导胰岛素分泌，那么也就解决了这许多问题。

在这篇文章中，研究人员首先构建了一种胰岛素抵抗（Insulin resistance）小鼠模型，这种小鼠体内能诱导大量胰岛β细胞增殖，以及β细胞大规模扩增。利用这个模型，研究人员通过结合胰岛素受体的一种肽来诱导小鼠胰岛素抵抗，鉴别了这种称作为betatrophin的激素。这种激素主要在肝脏和脂肪中表达。

在小鼠和人类的胚胎期和新生儿期，胰腺β细胞可以快速地增殖，但进入到成年期它们的生长便急剧下降。晚年β细胞功能减退是II型糖尿病的主要原因。最新这项研究中，研究人员发现在其他胰岛素抵抗小鼠模型和妊娠小鼠中，betatrophin的表达与β细胞增殖相关，这种激素在小鼠肝脏中的短暂表达可显著而特异地促进胰岛β细胞增殖，增加β细胞量，并改善糖耐量。

为了验证这一点，研究人员将betatrophin注入到八周龄的小鼠体内，它们的胰岛素分泌胰腺β细胞增殖平均提高了17倍。由此研究人员认为betatrophin治疗可增加内源性胰岛素分泌细胞的数量，从而有望促进注射胰岛素的作用或代替注射胰岛素。

原文摘要：

Betatrophin: A Hormone that Controls Pancreatic β Cell Proliferation

Replenishing insulin-producing pancreatic β cell mass will benefit both type I and type II diabetics. In adults, pancreatic β cells are generated primarily by self-duplication. We report on a mouse model of insulin resistance that induces dramatic pancreatic β cell proliferation and β cell mass expansion. Using this model, we identify a hormone, betatrophin, that is primarily expressed in liver and fat. Expression of betatrophin correlates with β cell proliferation in other mouse models of insulin resistance and during gestation. Transient expression of betatrophin in mouse liver significantly and specifically promotes pancreatic β cell proliferation, expands β cell mass, and improves glucose tolerance. Thus, betatrophin treatment could augment or replace insulin injections by increasing the number of endogenous insulin-producing cells in diabetics.