REST是胰腺器官发生过程中内分泌分化的主要负调控因子

　　一个研究小组发现了一种基因的作用，这种基因在胰腺早期发育过程中，对增加产生胰岛素的细胞数量至关重要。在小鼠模型中进行的实验显示，在胚胎早期抑制该基因可以使产生胰岛素的细胞数量增加一倍，这些细胞一直维持到成年，所有小鼠都显示正常体重。这一发现可能会促进糖尿病的研究，并最终导致新的替代疗法。

　　

   

   

18天大的胰腺，红色为胰岛素，绿色为胰高血糖素，蓝色为胰管中发现的蛋白质。使用光学投影断层摄影术获得的图像。

一个研究小组发现了一种基因的作用，这种基因在胰腺早期发育过程中，对增加产生胰岛素的细胞数量至关重要。这一发现可能会促进糖尿病的研究，并最终导致新的替代疗法。研究结果发表在《基因与发展》杂志上。

基因组调控中心(CRG)、Bellvitge生物医学研究所(IDIBELL)和巴塞罗那大学的研究人员在小鼠和斑马鱼模型以及人类胰腺类器官中研究了RE1沉默转录因子基因，也称为REST。研究人员此前曾怀疑这种基因在胰腺发育中起作用，尽管到目前为止的研究还没有定论。

他们发现REST在尚未分化的胚胎胰腺细胞(也称为祖细胞)以及形成胰腺导管的成年细胞中表达。研究人员没有在产生胰岛素的成年β细胞中检测到REST活动。

用小鼠模型进行的实验显示，在胚胎早期，即胰腺形成之前，将REST基因敲除，会导致产生胰岛素的细胞数量增加一倍。这些细胞一直维持到成年，所有老鼠的体重都正常。使用斑马鱼模型进行的进一步实验发现了类似的促进β细胞形成的作用。

在胰腺已经形成之后，REST的失活不能促进β细胞的形成。出生后休息不活跃的小鼠表现出内分泌细胞形成的短暂促进，但这种促进不会持续到成年期。虽然研究人员确实检测到内分泌基因活动增加，但人类胰腺类器官中REST的失活不会导致β细胞的形成。

“尽管REST对胰腺的发育很重要，但我们已经证明REST并不是内分泌分化的唯一守护者。然而，如果有一天我们发明了一种鸡尾酒药物来促进胰腺中胰岛素产生细胞的生长，我怀疑REST抑制剂将会是配方的一部分。我们现在正在测试是否可以使用REST抑制剂在培养皿中人工促进细胞的形成，”该研究的资深作者、CRG的调控基因组学和糖尿病小组组长Jorge Ferrer说。

新的疗法和治疗方法可以增加或替代胰腺中产生胰岛素的细胞的数量，这将改变糖尿病的治疗方法，目前全世界有超过4亿人受到糖尿病的影响。对于1型糖尿病患者来说，除了每日注射胰岛素外，唯一的替代疗法是移植，这需要服用免疫抑制剂药物，并受到器官捐赠者短缺的阻碍。如果能够直接提高胰腺中现有的数字，将会绕过许多这些障碍。

“REST是胰腺发育期间内分泌分化的显性抑制因子之一，”该研究的合著者、与IDIBELL和巴塞罗那大学联合合作的研究人员Meritxell Rovira说。“REST调节剂很有可能在未来的操作中发挥重要作用，在实验模型系统或糖尿病替代疗法中促进内分泌发生。”

DOI

10.1101 / gad.348501.121

文章标题

REST is a major negative regulator of endocrine differentiation during pancreas organogenesis