芬蘭赫爾辛基大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種機(jī)制，STAT3 基因突變會(huì)導(dǎo)致胰腺發(fā)育障礙和嬰兒糖尿病。
新生兒糖尿病 (NDM)，或六個(gè)月以下嬰兒的糖尿病，是一種罕見的糖尿病，由對(duì)β 細(xì)胞發(fā)育或功能至關(guān)重要的基因突變引起。在大約一半的此類病例中，這種疾病會(huì)變成永久性的(PNDM)。迄今為止，已有 20 多個(gè)基因的突變被確定為導(dǎo)致永久性新生兒糖尿病的原因。
與 1 型糖尿病不同，NDM 患者通常不具有通常與糖尿病相關(guān)的自身抗體。然而，最近發(fā)現(xiàn)激活 STAT3 基因的突變可能導(dǎo)致新生兒糖尿病，其中包括強(qiáng)烈的自身免疫現(xiàn)象。
研究發(fā)現(xiàn)，最強(qiáng)烈地激活 STAT 基因的突變 (K392R) 可導(dǎo)致最嚴(yán)重的新生兒糖尿病。這種突變于 2014 年在一名芬蘭患者身上發(fā)現(xiàn)，該患者出生時(shí)就有高水平的 β 細(xì)胞抗體，且胰腺發(fā)育不全。患者后來在不同器官中出現(xiàn)了多種自身免疫表現(xiàn)。
Timo Otonkoski 教授領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究通過使用源自患者皮膚細(xì)胞的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS)檢驗(yàn)了 STAT3 突變對(duì)胰腺發(fā)育的影響。該研究發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)告》上。
由皮膚細(xì)胞產(chǎn)生的 iPS 細(xì)胞通過復(fù)雜的體外方法分化為胰島細(xì)胞，該方法反映了人類胰腺的正常發(fā)育。在分化之前，使用 CRISPR-CAS9 基因組編輯修復(fù)患者細(xì)胞中的點(diǎn)突變。此后，可以比較患者的細(xì)胞在胰腺發(fā)育過程中在兩種遺傳相似的細(xì)胞中的分化：攜帶疾病突變的患病細(xì)胞和通過基因組編輯修復(fù)后變得健康的細(xì)胞。
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