科研进展

曾艺研究组合作揭示CD168作为胰岛增殖细胞的表面标记

来源: 时间:2025-12-29

12月21日,国际学术期刊Advanced Science在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)曾艺研究组联合复旦大学附属中山医院刘亮主任医师、上海交通大学医学院附属瑞金医院宋少华主任医师、浙江大学医学院附属第二医院严盛主任医师和复旦大学医学院陈剑峰教授的合作研究成果“CD168 Identifies Proliferating Pancreatic Islet Cells in Murine and Human”。该研究成功鉴定出跨物种保守的胰岛增殖细胞表面标志物CD168,绘制出β细胞成熟过程中表观基因组重构和转录调控网络动态变化。

促进胰岛细胞增殖以恢复功能性β细胞数量,是糖尿病治疗的核心目标之一。然而该领域的研究长期面临一个根本性技术瓶颈:缺乏特异性表面标志物以识别和分离活体状态下的增殖胰岛细胞,导致对其生物学功能与命运知之甚少,严重制约了相关胰岛再生策略的研发。

本研究首次鉴定出CD168(基因编码Hmmr)作为表面标志分子特异性富集胰岛的增殖细胞。单细胞转录组测序分析揭示CD168+细胞具有高增殖活性和低胰岛素表达特性。流式细胞术和免疫荧光染色证实CD168+细胞在成年小鼠胰岛细胞中占比约为0.5%,且与增殖标志物Ki67高度共定位,主要处于细胞周期的G2/M阶段。重要的是,CD168具有跨物种保守性,在人类胰岛和胰腺神经内分泌肿瘤的增殖细胞中特异高表达。

为了研究CD168+细胞的分化命运,研究团队构建了新的CD168CreERT2谱系示踪小鼠模型,通过无差别(unbiased)示踪胰岛增殖细胞,揭示CD168标记胰岛中多种分裂细胞(单潜能、多潜能)类型。在标记后数小时内,CD168+细胞即可分裂形成双细胞克隆,其中87.4%的克隆为单β细胞谱系,少量单α、单δ和单PP细胞谱系,另有4.9%为多潜能谱系。值得注意的是,CD168CreERT2谱系示踪实验显示,CD168标记分子有跨组织普适性,在小肠、肝脏、睾丸、毛囊等多种组织器官中,CD168均标记增殖细胞。

进一步地,CD168CreERT2谱系示踪首次展示胰岛不成熟β细胞(CD168+ Inslow)分化成为成熟β细胞(CD168- Inshigh)过程。研究团队结合RNAseq、ATACseq多组学分析,绘制出β细胞渐进性表观基因组重构和转录调控网络动态变化的成熟轨迹。

本研究发现CD168为增殖胰岛细胞的表面标志分子,并建立了相关的示踪小鼠模型,为深入理解胰岛细胞增殖与β细胞成熟机制提供了新的知识和工具,为针对胰岛细胞增殖机制开发有效的糖尿病再生疗法奠定理论基础。

分子细胞卓越中心曾艺研究员、复旦大学附属中山医院刘亮主任医师、上海交通大学医学院附属瑞金医院宋少华主任医师、浙江大学医学院附属第二医院严盛主任医师和复旦大学医学院陈剑峰教授为该论文的共同通讯作者。曾艺组博士生苑舒博为该论文的第一作者。该项研究工作获得科技部、国家自然科学基金、中国科学院青年科学基金、上海市科学技术委员会、中科院-裘槎基金会联合实验室资助计划、新基石科学基金的项目资助。研究过程中得到了分子细胞卓越中心细胞生物学技术平台、分子生物学技术平台和动物实验技术平台的支持和帮助。

文章链接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202510590

CD168+细胞作为保守的增殖性胰岛细胞表面标志物

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