試想看看，如果當身上的組織、器官壞掉時，我們能利用幹細胞的技術製作出新的組織、器官來修補，那將來我們就能隨時替換掉壞掉的器官。近幾年的研究中，科學家成功能在體外培養多功能幹細胞，也期待著這群細胞能分化成各種的組織、器官，進而能修復人體中壞掉的部分。但目前仍有一些挑戰要克服，即使我們能在體外培養幹細胞，但是在誘導這些幹細胞分化的過程中，沒辦法產生完整功能的組織，有些組織需要立體空間的結構，有些需要分泌的功能，如果能找到誘導幹細胞能分化成結構正確以及功能正常的組織，我們就能移植到體內解決疾病的問題。
罹患糖尿病的人口快速成長，目前全世界上已超過 3 億人口有糖尿病。其中，第一型糖尿病起因於缺乏製造胰島素的細胞─β 細胞。在幹細胞的研究上，希望能利用幹細胞分化成 β 細胞，直接植入人體補充胰島素分泌。但看似簡單的策略中也遇了許多問題。當科學家在體外將人類多能幹細胞（human pluripotent stem cells，hPSC）誘導分化成前驅性胰島素分泌細胞（insulin-producing cells，INS）再打入老鼠體中，希望能進一步分化成具功能性的 β 細胞，但是目前效果都不是很好。
在 2014 年，哈佛大學研究團隊發表了將大量 hPSC 分化成 β 細胞的方法。由於目前的誘導分化方法無法產生有效的前驅細胞，因此他們找尋了很多種的訊息傳遞的分子藥物─這些訊息傳遞都與幹細胞分化成 β 細胞有關，經過嘗試超過 70 種物質以及 150 種誘導方式後，他們使用 11 種誘導分化因子，以 3D 大規模培養的系統，毋須任何基因改造或轉基因技術介入，便能產出和真正 β 細胞功能十分相近的細胞，稱之 SC-β 細胞（stem-cell-derived β cells）。
進一步驗證 SC-β 細胞的功能，除了結構上與正常的 β 細胞相似之外，在基因的表現上也雷同。另外，在重要的胰島素分泌功能方面，能發現由 SC-β 細胞有胰島素分泌小泡（Insulin Granules）的結構出現。另外，這群細胞對於葡萄糖濃度變化也有反應，這是重要的 β 細胞感測能力，故當葡糖糖濃度升高時，也能誘使 SC-β 分泌胰島素。將 SC-β 細胞植入糖尿病老鼠後，發現血液中開始能偵測到胰島素的產生，也能有效降低血糖。這個研究除了成功分化出中具 β 細胞功能的 SC-β 細胞外，其成功的動物實驗成果，使人類往治癒第一型糖尿病的細胞療法更接近了一大步。
參考資料：Pagliuca, F. W., Millman, J. R., Gürtler, M., Segel, M., Van Dervort, A., Ryu, J. H., … Melton, D. A. (2014). Generation of functional human pancreatic β cells in vitro. Cell, 159(2), 428–439. doi: 10.1016/j.cell.2014.09.040
