Β細胞
糖尿病とβ細胞の機能不全の病理は世界中の多くの科学者によって研究が行われている。β細胞の機能の研究に用いられるツールは、技術の発達とともに迅速に拡大している。
例えば、トランスクリプトミクスによってβ細胞の遺伝子転写の包括的解析を行い、糖尿病と関連した遺伝子を探索することができるようになった。細胞の機能を解析するより一般的な機構としては、カルシウムイメージング(英語版)が挙げられる。カルシウムに結合する蛍光色素によって、インスリン放出に直接関与するカルシウムの活性をin vitroで可視化することが可能となった。β細胞の研究で利用される他のツールとしては、in vivo実験がある。β細胞特異的な毒性を有するストレプトゾシンやアロキサンを用いることで、in vivoで実験的に糖尿病を誘導することができる。また、2型糖尿病のモデルであるob/obマウス(英語版)やdb/dbマウス、1型糖尿病のモデルであるNODマウス(英語版)など、マウスやラットの糖尿病モデルが存在している。
1型糖尿病はインスリン依存型糖尿病としても知られ、体内のインスリン産生β細胞が自己免疫によって破壊されることで引き起こされると考えられている。β細胞の破壊によってグルコースレベルに応答する能力が低下し、そのため血中のグルコースやグルカゴンのレベルを適切に調節することはほぼ不可能になる。β細胞の約70–80%が破壊され、機能的な細胞は20–30%しか残されていない。患者は高血糖症に見舞われる可能性があり、その他の短期・長期の悪影響も引き起こされる。糖尿病の症状はインスリンの定期的な投与や適切な食事の維持などによってコントロールできる可能性があるが、これらの手法を毎日継続的に行うのは面倒である。