发表时间: 2024-10-09 11:10
9月25日
国际权威期刊《细胞》报道
我国科学家
在诱导性多能干细胞治疗重大疾病的研究中
取得重大突破
首次利用干细胞再生疗法
功能性治愈1型糖尿病
由天津市第一中心医院沈中阳、王树森研究组,北京大学、昌平实验室邓宏魁研究组与杭州瑞普晨创科技有限公司组成的研究团队,利用化学重编程技术诱导多能干细胞制备胰岛细胞,并将其移植给一名1型糖尿病患者,取得了临床功能性治愈的疗效。
糖尿病是什么疾病?
糖尿病是由于胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗引起的以高血糖为特征的一组慢性代谢疾病,主要表现为长期血糖水平升高,分为 1 型、2 型、妊娠和特殊类型糖尿病四种类型。根据世界卫生组织的数据,全球约有4.22 亿人患有糖尿病。
其中,1型糖尿病是一种由T淋巴细胞介导的自身免疫性疾病。由于胰岛β细胞受损而导致胰岛素分泌不足,1型糖尿病患者需要完全依赖外源胰岛素治疗。
干细胞治疗糖尿病的潜力
经过四十多年的临床积累,胰岛移植治疗糖尿病已取得较好的临床疗效,但人胰腺供体短缺的问题,严重限制了其广泛应用。
人多能干细胞制备的胰岛细胞为糖尿病移植治疗提供了新的来源。多能干细胞具有无限增殖的特性和分化成生物体所有功能细胞类型的能力,在细胞治疗、药物筛选和疾病模型等方向具有广泛的重要应用价值,是再生医学领域最具潜力的“种子细胞”。
在糖尿病的治疗中,干细胞的这一特性显得尤为重要,因为它们有可能分化为胰岛β细胞,这是产生胰岛素的关键细胞。
① 修复胰岛β细胞
糖尿病的核心问题是胰岛β细胞功能障碍或数量减少,导致胰岛素分泌不足。干细胞具有分化为胰岛β细胞的潜力,通过干细胞移植或分化诱导,可以生成新的胰岛β细胞,恢复或增强胰岛素的分泌功能。
② 改善胰岛微环境
除了直接分化为胰岛β细胞外,干细胞还能分泌多种生长因子和细胞因子,改善胰岛局部微环境,促进血管生成和细胞修复。
这些生长因子能够减少炎症因子的产生和释放,降低胰岛组织的氧化应激损伤,保护胰岛细胞免受进一步损害。它还能增强机体的免疫调节功能,抑制自身免疫反应,防止异常免疫攻击导致的胰岛细胞破坏。
③ 替代胰岛素治疗
对于需要长期注射胰岛素的糖尿病患者来说,干细胞治疗提供了一种可能的替代方案。
通过干细胞分化为胰岛素产生细胞,可以实现内源性胰岛素的持续分泌,替代外源性胰岛素注射。这种治疗方式不仅减少了患者的痛苦和不便,还提高了生活质量。
干细胞治疗的优势
与传统治疗方法相比,干细胞治疗具有多方面优势:
①血糖调控更精准
干细胞衍生的胰岛细胞能够更精准地模拟正常胰腺的功能,实现更为精确的血糖调控,这不仅提高了治疗效果,还大大降低了并发症的风险。
②治疗效果更永久
干细胞治疗有望提供长期甚至永久的治疗效果,显著提高患者的生活质量。
③量身定制治疗方案
使用患者自身细胞制备的诱导多能干细胞,可以降低免疫排斥反应的风险,同时为每个患者提供量身定制的治疗方案。
④供体短缺问题得到解决
干细胞技术理论上可以提供几乎无限量的胰岛细胞,从根本上解决了传统胰岛移植面临的供体短缺问题。
干细胞技术有望治疗其他疾病
邓宏魁教授表示,化学重编程技术制备的功能细胞在临床治疗疾病的初步成功,表明化学重编程有望成为高效制备各种功能细胞类型的通用底层技术,为细胞治疗在其他重大疾病治疗上的广泛应用开辟了新路径。
干细胞治疗有望突破的疾病。图片来源:改编自维基百科
也为整个再生医学领域开辟了新的前景,这项研究展示了干细胞技术在治疗复杂慢性疾病方面的巨大潜力。
【来源:科普中国、新华社、央视新闻、光明日报等】