據統計，全球糖尿病患者預計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超20億元。
今年2月份，國家自然科學基金委員會生命科學部于《生理學報》上發布了題為《面向國家重大需求：胰島類器官模型的研究進展與未來展望》的綜述文章。該文強調，隨著類器官技術的興起以及胰島與相關疾病研究需求的日益增長，胰島類器官模型應運而生，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。
胰島發育中的信號通路調控
胰腺起源于內胚層，其內分泌組織也稱胰島。人胰島β細胞約占胰島細胞總量的60-70%，是人體內分泌胰島素調節血糖的細胞，對維持人體穩態至關重要，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)，胰腺原基從前腸內胚層形成“胰芽”；在E9.5~12.5的初級轉變(primary transition)時，胰腺多能干細胞增殖活躍，形成胰腺上皮；在E13.5時，胰腺次級轉變(secondary transition)開始發生，細胞開始分化成不同的胰腺細胞。胰腺管腔的極化尖端產生外分泌腺泡的前體祖細胞，而管腔主干部分的細胞形成外分泌導管細胞、內分泌細胞的雙潛能干性細胞。
胰腺發育過程中需要多種細胞因子和信號通路參與，比如，成纖維細胞生長因子(fibroblast growth factor, FGF)、轉化生長因子(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誘導分化為胰腺β細胞的主要信號通路調控
ActivinA與類器官
FGF與類器官
成纖維細胞生長因子FGF，廣泛分布于各種組織細胞中，是一種對細胞生長、增殖以及分化具有調控作用的生長因子，FGF通過抑制BMP信號以及提高Wnt信號傳導從而在類器官培養中發揮作用。在類器官培養中最常見的FGF2/bFGF、FGF4、FGF7/KGF以及FGF10。
ActivinA/FGF與胰島類器官
2024年，上海長征醫院殷浩教授團隊同中科院程新教授團隊，該研究團隊在Cell Discovery（IF=33.5）首次展示了利用患者血液PBMC重編程為iPSC細胞，使用GMP級的細胞因子（Activin A、bFGF、VEGF、BMP4、TGF-a 、HGF、Wnt3A、 Rspondin1、EGF）在體外定向分化為內胚層干細胞（Endoderm stem cell, EnSC），最終實現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類器官生長的功能，讓您的類器官培養更可控！
產品數據
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).
類器官培養驗證數據
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
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