【类器官芯片实现人体肝脏—胰岛互作仿生模拟】近日，中科院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用类器官芯片，建立了人诱导多能干细胞（hiPSC）来源的肝—胰岛类器官互作体系，在体外模拟人体肝脏—胰岛轴及其在生理和病理条件下的糖刺激响应，为糖尿病等复杂代谢性疾病研究和新药发现等提供了新策略和新技术。相关研究http://t.cn/A6JnxeJT 发表在《先进科学》上。
糖尿病是一种以慢性高血糖为主要特征的复杂性代谢疾病，其发病率逐年上升，严重威胁人类健康。人体内糖稳态调控受多种组织的影响，包括脑、胰腺、肝脏和肌肉等，其中肝脏和胰岛在血糖调控过程中存在复杂的功能联系，在机体糖稳态调控中发挥重要作用。胰岛分泌的激素可通过调控肝糖的合成和分解，维持体内血糖稳态的平衡。当这种调控作用失衡，往往会引起体内血糖水平失调及代谢紊乱，并可导致2型糖尿病发生。尽管目前已有细胞和动物模型用于糖尿病研究，但仍缺少能够反映人体复杂器官间关联作用的研究体系。
研究中，秦建华研究团队将类器官与器官芯片前沿技术相结合，特色性构建了一种由人多能干细胞衍生的肝—胰岛类器官互作体系。在分区设计的微阵列芯片上实现了肝、胰岛类器官的动态培养和相互作用研究，类器官功能维持可长达1个月。研究发现，这种共培养体系有利于维持肝和胰岛类器官的活性，并促进肝和胰岛类器官的分泌功能增强，提高器官特异性的功能基因和蛋白表达。转录组分析显示，该体系中肝类器官P450酶代谢通路和胰岛类器官中的糖酵解/糖异生通路表达升高，提示这种体系有助于提升肝和胰岛类器官的糖调控功能。
后续，糖耐受实验结果显示，在近餐后血糖浓度条件作用下， 肝脏类器官对糖的利用率升高，胰岛类器官的糖刺激后胰岛素分泌功能也增强。当进一步施加高糖浓度条件后，肝和胰岛类器官出现明显的线粒体损伤和葡萄糖转运功能下降等异常改变。结果提示，这种肝—胰类器官互作体系可反映类似人体生理和病理情况下的血糖调控特点，并模拟2型糖尿病的主要病理特征。进一步，团队在该体系中加入常用降糖药二甲双胍，显示该药物可明显改善由高糖条件引起的肝和胰岛病理损伤，提示这种新型类器官互作芯片体系在疾病模拟和药物评价等方面的可行性和应用前景。http://t.cn/A6JnxeiT
更多科学动态
#天文趣图# 太阳系每颗行星和其主要卫星与太阳的“体型”对比。来源：Massimo
科学探索
2022/05/20 07:00
【#欧美多国出现猴痘疫情#！传染链目前不明，已在社区隐秘传播】#欧美猴痘疫情已在社区隐秘传播# 综合美国全国公共...
科学探索
2022/05/19 22:22
【徐颖：可否不叫“北斗女神”？】徐颖被叫做“北斗女神”，是从2016年开始的。 那年她33岁，站在“SELF格致论道...
科学网
2022/05/19 21:29
#物理有意思# 烟雾的行为通常不像液体，因为它的粒子在对流的作用下会上升。但在某些情况下，烟可以像水一样滴落。...
科学探索
2022/05/19 21:00
【罕见！#偶遇野生大熊猫#】近日，陕西省太白林业局工作人员在黄柏塬林场大箭沟开展巡护监测工作时，在海拔1400米...
中国科学报
2022/05/19 20:42
【罕见！#偶遇野生大熊猫#】近日，陕西省太白林业局工作人员在黄柏塬林场大箭沟开展巡护监测工作时，在海拔1400米...
科学网
2022/05/19 20:40
【这类期刊交钱就能发表，可能坑了100多万研究者】涉及100多万研究人员，浪费40多亿美元的研究资金，吸走超过1.78...
中国科学报
2022/05/19 20:21
相关视频最多人关注
中国科学报其他动态
全站最新消息
【上海新增本土确诊88例、无症状感染者770例】2022年5月19日0—24时，上海新增本土新冠肺炎确诊病例88例和无症状感...
扬子晚报
2022/05/20 08:00
#520礼物# 就羡慕那些一到这天就给女朋友买这买那的好男人们！ 俺也不是不想买！第一是没私房钱没办法买，第二是一...
斜杠萌叔帮帮
2022/05/20 08:00
【#北京昨日新增本土确诊50例#】据@央视新闻 报道：5月19日0时至24时，北京新增50例本土确诊病例（含6例无症状感染...
头条新闻
2022/05/20 08:00
#昨日要闻# 1.[银翼杀手]作曲家范吉利斯去世 2.《伞学院》第三季预告 3.动画影片[镖人]正式立项
看电影
2022/05/20 08:00
【演员张小斐人民日报撰文：生活是创作和表演的源头活水】好的角色可遇不可求。“李焕英”对我而言就是一个特别珍...
新闻晨报
2022/05/20 08:00
#看花花世界# 一些平平无奇的旧衣服，被改造成量身定制的辣妹服装。美女们不仅身材好，审美水平和动手能力也是一绝...
北美新浪
2022/05/20 08:00
【“立志学医考入武大” #上海女孩方舱内与医生许下珞珈之约#】“我要努力学习，争取3年后考取武汉大学学医，穿上...
极目新闻
2022/05/20 08:00
#读者日历# 当爱情需要用外力——诸如法律、道德等来维系时，也许外力无情地暗示了人的善变与爱情的脆弱。
读者
2022/05/20 08:00
途牛旅游网
2022/05/20 08:00
蓝军在蓝桥💙 #切尔西足球俱乐部# #切尔西vs莱斯特城# 🔵
切尔西足球俱乐部
2022/05/20 08:00
#唠嗑酷酷子# 早！今日520全天超甜高能预警[520]准！备！好！了！吗？
优酷
2022/05/20 08:00
【#北京19日新增本土确诊50例#】5月19日0时至24时，北京新增50例本土确诊病例（含6例无症状感染者转确诊病例）和1...
人民网
2022/05/20 07:59
【国际奥委会官宣：#中国男子4X100米接力队递补东京奥运铜牌#】国际奥委会19日在洛桑召开执委会，宣布中国田径男子...
南方周末
2022/05/20 07:59
【#小米总裁称正研发汽车核心技术# 】 小米昨日发布了 2022 年第一季度财报。财报显示，该公司第一季度总收入达到...
凤凰网科技
2022/05/20 07:59
【5月19日（0-24时）上海新增本土确诊病例88例、无症状感染者770例，出院出舱人数2478例】市卫健委今早（20日）通...
新闻晨报
2022/05/20 07:59
【#巴西累计报告47例不明原因儿童肝炎病例#】据央视新闻，当地时间5月19日，根据巴西卫生部的最新数据，目前巴西全...
每日经济新闻
2022/05/20 07:58
