在活的有機體內，通過簡單的指令讓其他細胞類型轉化為那些已經損失的細胞，從而修復受損的組織或器官不是很好嗎？根據(jù)美國科學家日前發(fā)表在《自然》雜志上的一項新的研究結果，這一切是有可能實現(xiàn)的。

　　針對蠑螈、蛙類和魚類的再生研究顯示，當成熟細胞恢復為前體細胞后便又能夠重現(xiàn)胚胎調節(jié)因子的作用。從這些發(fā)現(xiàn)中得到了靈感，美國哈佛大學干細胞研究所的Douglas  A.  Melton和同事研究了在成熟外分泌細胞中誘導發(fā)育調節(jié)因子的表達，從而在活的有機體內將它們重新轉變?yōu)橐葝uβ細胞（分泌胰島素的胰腺細胞）的可能性。

　　利用原位雜交，研究人員確定了在成熟β細胞和它們的直接前驅物中表達的9種候選轉錄因子——當它們產生突變時，會在β細胞中導致發(fā)育缺陷。他們利用腺病毒載體——同時表達核子綠色熒光蛋白（GFP）——將這些因子植入成熟小鼠的外分泌細胞，導致GFP陽性胰島素分泌細胞的數(shù)量在被處理的嚙齒動物體內的增加。

　　為了搞清哪些因子是這種程序重調所必需的，研究人員每次都會從中去掉一個因子，并同時重復一遍實驗。而這種程序重調的功效隨著因子的逐一去除而不斷增加，研究人員隨之識別出了3種基因（Ngn₃、Pdx₁和Mafa），它們足以將超過20%的被處理的細胞轉化為胰島素分泌細胞。

　　接下來，研究人員在具有遺傳標記成熟外分泌細胞的動物體內表達了這3種因子，結果顯示，只有外分泌細胞被轉化了。除此之外，還有一些新β細胞在轉化過程中出現(xiàn)了分裂，但它們并沒有表現(xiàn)出前體細胞的標記，這意味著，在活的有機體中，從外分泌細胞向β細胞的轉化對于多能細胞的狀態(tài)并沒有直接的逆轉。

　　轉化細胞的大小及超微結構與內生β細胞類似，并且被表達的基因對于β細胞的內分泌功能而言是必需的，例如基因編碼血管內皮細胞生長因子，通過促進血管發(fā)生重構從而推動了胰島素向循環(huán)系統(tǒng)的釋放。這一點通過轉化細胞周圍的血管生成得到了證實。

　　利用具有化學消融胰島β細胞的糖尿病小鼠，Melton和同事通過病毒傳遞了轉化因子。經過處理的小鼠包含有大量的轉化β細胞，能夠在活的有機體內分泌胰島素，并且在抑制血糖水平上表現(xiàn)出了長時間的改善。因此成熟胰腺外分泌細胞能夠在活的有機體內直接轉化為功能β細胞，至少在小鼠體內是這樣。