據(jù)統(tǒng)計，全球糖尿病患者預(yù)計2045年將上升至7億人，每年僅針對胰島或糖尿病的國自然基金資助的立項超1200項，資助金額超5億元，近五年的資助金額遠(yuǎn)超20億元。
今年2月份，國家自然科學(xué)基金委員會生命科學(xué)部于《生理學(xué)報》上發(fā)布了題為《面向國家重大需求：胰島類器官模型的研究進(jìn)展與未來展望》的綜述文章。該文強調(diào)，隨著類器官技術(shù)的興起以及胰島與相關(guān)疾病研究需求的日益增長，胰島類器官模型應(yīng)運而生，并迅速成為備受矚目和寄予厚望的研究工具之一，被視為極具潛力和價值的類器官模型。
胰島發(fā)育中的信號通路調(diào)控
胰腺起源于內(nèi)胚層，其內(nèi)分泌組織也稱胰島。人胰島β細(xì)胞約占胰島細(xì)胞總量的60-70%，是人體內(nèi)分泌胰島素調(diào)節(jié)血糖的細(xì)胞，對維持人體穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要，是根治糖尿病的有力“著手點”。
以小鼠胰腺為例，在胚胎期第9.0天(embryonic day，E)，胰腺原基從前腸內(nèi)胚層形成“胰芽”；在E9.5~12.5的初級轉(zhuǎn)變(primary transition)時，胰腺多能干細(xì)胞增殖活躍，形成胰腺上皮；在E13.5時，胰腺次級轉(zhuǎn)變(secondary transition)開始發(fā)生，細(xì)胞開始分化成不同的胰腺細(xì)胞。胰腺管腔的極化尖端產(chǎn)生外分泌腺泡的前體祖細(xì)胞，而管腔主干部分的細(xì)胞形成外分泌導(dǎo)管細(xì)胞、內(nèi)分泌細(xì)胞的雙潛能干性細(xì)胞。
胰腺發(fā)育過程中需要多種細(xì)胞因子和信號通路參與，比如，成纖維細(xì)胞生長因子(fibroblast growth factor, FGF)、轉(zhuǎn)化生長因子(transforming growth factor-β, TGF-β)家族、Notch、Wnt、Nodal、Shh(sonic hedgehog,Shh)、BMP等信號通路。
體外人PSC誘導(dǎo)分化為胰腺β細(xì)胞的主要信號通路調(diào)控
ActivinA與類器官
FGF與類器官
成纖維細(xì)胞生長因子FGF，廣泛分布于各種組織細(xì)胞中，是一種對細(xì)胞生長、增殖以及分化具有調(diào)控作用的生長因子，F(xiàn)GF通過抑制BMP信號以及提高Wnt信號傳導(dǎo)從而在類器官培養(yǎng)中發(fā)揮作用。在類器官培養(yǎng)中最常見的FGF2/bFGF、FGF4、FGF7/KGF以及FGF10。
ActivinA/FGF與胰島類器官
2024年，上海長征醫(yī)院殷浩教授團(tuán)隊同中科院程新教授團(tuán)隊，該研究團(tuán)隊在Cell Discovery（IF=33.5）首次展示了利用患者血液PBMC重編程為iPSC細(xì)胞，使用GMP級的細(xì)胞因子（Activin A、bFGF、VEGF、BMP4、TGF-a 、HGF、Wnt3A、 Rspondin1、EGF）在體外定向分化為內(nèi)胚層干細(xì)胞（Endoderm stem cell, EnSC），最終實現(xiàn)了體外再造胰島組織（E-islet），成功治愈了一名有25年2型糖尿病史的患者。
體外人PSC誘導(dǎo)分化為胰島組織
近岸蛋白提供高活性、高批間一致性的ActivinA、FGFs蛋白，并已在類器官平臺驗證其促進(jìn)類器官生長的功能，讓您的類器官培養(yǎng)更可控！
產(chǎn)品數(shù)據(jù)
高活性重組Activin A蛋白
Measured by its ability to induce SMAD reporter activity in HEK293T human embryonic kidney cells. The ED50 for this effect is 1.14 ng/ml.
高批間一致性
Three independent lots were tested for activity and plotted on the same graph to show lot-to-lot consistency of Activin A(Cat#C687).
類器官培養(yǎng)驗證數(shù)據(jù)
Human intestinal organoids (ipsc source) were cultured with Activin A(Cat#C687) , BMP-4(Cat#CR93) , EGF (Cat#C029) , Wnt3a (Cat#C22R), Noggin (Cat#C028), R-spondin 1 (Cat#CX83) and FGF-4 (Cat#CR08) . The organoids showed good morphology.
參考文獻(xiàn)
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