Daniel Zeve博士和David Breault博士使用一种新开发的方法，通过肠道类器官把人类肠道干细胞培育成人类肠道内分泌细胞。来源：Daniel Zeve，波士顿儿童医院
肠道内分泌细胞举足轻重。虽然只有1%的肠道细胞是肠道内分泌细胞，但是它们总共能产生大约15种不同的激素。它们不仅能调节肠道功能和消化，还影响代谢功能，如胰岛素分泌和胃口调节。
波士顿儿童医院开发了一种新的技术平台，为利用肠道内分泌细胞治疗糖尿病、超重和胃肠道疾病如炎症性肠病和肠易激综合征打下基础。根据《自然·通讯》（Nature Communication）上的描述，技术平台是用于鉴别能使肠道内分泌细胞增殖或使其产生更多所需激素的药物又或是兼具两种功能的药物。
波士顿儿童医院内分泌科副主任医师David Breault博士说：“利用人类肠道干细胞和肠道内分泌细胞治疗疾病吸引着科研人员。但是这个领域还未成熟。未来它将为科学发现开启全新道路。”
扩增肠道内分泌细胞
Breault是波士顿儿童医院内分泌和胃肠道病学科胃肠道类器官中心的创始者和主任。他和研究的首席研究员Daniel Zeve博士从波士顿儿童医院生物库储存的病人肠道活检样本和马塞诸塞州综合医院胃肠道成人患者身上获取了组织。
研究人员从患者的样本中分离出肠道隐窝，即位于肠道绒毛之间包含众多肠道干细胞的“山谷”。他们从肠道干细胞中创造出了三维微型的类器官，模拟十二指肠和直肠的生物学特性。该区域包含了大量的激素生产细胞。这些类器官随后成为了研究人员系统测试药物库的平台。
Breault实验室的成员、内科主治医师Zeve表示：“我们尝试了许多的小分子，希望能扩增肠道内分泌细胞或者得到更多的激素，甚至一石二鸟。”
系统发现了三种化合物能通过不同的组合促进肠道内分泌细胞形成并产生六种不同的激素：生长抑素，葡萄糖依赖促胰岛素多肽（glucose-dependent insulinotropic polypeptide，GIP），缩胆囊素，YY肽和胰高血糖素样肽1（glucagon-like peptide-1，GLP-1）。
来源：Myriam Zilles，Unsplash
关注糖尿病和减重
尽管其他人也曾尝试过扩增肠道内分泌细胞，但是新方法更加高效并且无需使用遗传学技术。Breault和Zeve已经提交了美国专利申请，他们希望扩大平台的规模，用于高通量药物测试。他们的目标是找出与他们发现的小分子具有同样效果的美国食品和药品管理局已经批准的化合物。
他们尤其希望找到一种能促使1型糖尿病人产生胰岛素或帮助超重人群产生调节胃口和摄食的GPL-1以降低体重的口服药。模拟GLP-1效用的药物最近被批准用于减重，并且常用于治疗2型糖尿病。然而，它们也有副作用，比如恶心、呕吐、腹泻、便秘、头痛、呼吸道感染风险上升，甚至有可能出现胰腺炎。
Breault和Zeve还可能研究能诱导GIP、缩胆囊素和YY肽产生从而控制糖尿病和体重的药物。Zeve说：“最终的目标是发现一种能一次性诱导多种激素分泌的药物。这最能模仿餐后身体发生的生理反应。同时，这也有可能避免单一激素分泌过量时发生的副作用。”
来源：Pixabay
撰文：Nancy Fliesler，波士顿儿童医院。
翻译：陈振翀
审校：先雨
引进来源：medicalxpress
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