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解读干细胞治疗糖尿病的“降糖”原理
2024-08-08 点击量：798
糖尿病是一种常见的代谢紊乱病症 ，它的危害不在于糖尿病本身，而是由于血糖异常带来的并发症。糖尿病起病原因和症状不完全相同，了解两者之间的差异至关重要。1型糖尿病在糖尿病患者中占10% ，是由β细胞的自身免疫性破坏引起的免疫系统受损，多见于青春期或成人早期 。2型糖尿病是最常见的糖尿病类型 ，常见于30岁以后中、老年人 ，其胰岛素的分泌量并不低甚至还偏高 ，病因主要是由营养过度和活动不足引起的胰岛素抵抗和β细胞损伤引起的代谢应激。因为1型糖尿病是由于免疫系统破坏了产生胰岛素的胰岛细胞，身体就不再产生胰岛素，所以一般起病比较急，容易发生「酮症酸中毒」等急性并发症。多能干细胞具有多项分化潜能，可以在体外通过诱导分化保护胰岛β细胞并促进β细胞再生，减少因自身免疫导致的损伤。胰岛素用量过高会导致低血糖发作，严重者可以威胁患者生命实验案例：2022年2月4日一篇发表于国际权威期刊《自然·医学》相关研究成果中-研究团队利用临床前期灵长类糖尿病动物模型 ，系统性评价了多能干细胞（IPS）来源的胰岛移植治疗糖尿病的安全性和有效性 ，为进一步规范化实施IPS来源的胰岛移植治疗糖尿病临床研究奠定了坚实的基础 。研究团队通过将人IPS来源的胰岛移植给糖尿病恒河猴实验结果显示受体猴血糖控制水平较移植前得到明显改善 ，糖化血红蛋白显著下降 ，并且病理学检测结果显示移植的胰岛细胞存活并保持良好的功能 。更为重要的是，研究团队在灵长类动物实验周期内，未发现移植细胞发生致瘤现象 ，初步验证了人IPS来源的胰岛移植治疗方案的安全性。邓宏魁研究团队大幅度优化了IPS向胰岛细胞的分化方案 ，重点解决了如何高效率地诱导从胰腺前体细胞向胰岛内分泌细胞命运特化的技术难题，从而使体外大规模制备功能成熟的胰岛细胞成为可能 。正常情况下 ，身体利用胰岛素将葡萄糖运入细胞中，进而转化为能量 。而2型糖尿病的患者体内发生了胰岛素抵抗，使各组织降低摄入胰岛素，这导致机体胰岛素不足从而分泌出更多胰岛素进入恶性循环。时间一长 ，胰腺过劳就不能再产生足够的胰岛素了。干细胞一方面可分化为胰岛细胞、促进胰岛的修复、胰岛结构的改善，另一方面也可以改善组织微环境对胰岛素抵抗进行调整，从而达到逆转糖尿病的目的，还能保护其他脏器减少由于高血糖导致血管病变、微循环不良和组织坏死等糖尿病并发症。实验案例 ：2022年5月，由解放军总医院内分泌科母义明教授、生物治疗中心韩卫东教授领衔的一项单中心、随机、双盲对照间充质干细胞治疗2型糖尿病II期临床研究结果公布 ，发表在《Stem Cells Research&Therapy》上，结果显示，表明：通过静脉输注给予脐带间充质干细胞（UC-MSCs）是一种安全有效的方法，可以减少外源性胰岛素需求 ，缓解2型糖尿病患者的胰岛素抵抗。符合资格标准的患者随机分配接受三次静脉输注脐带间充质干细胞(100mL)或相同体积外观的安慰剂，回输脐带间充质干细胞数为1×10^6/kg，每次间隔4周 。出院后，每12周随访患者 ，并要求患者在随访期间内每天都进行自我血糖监测(每周≥15次，包括5点曲线) 。结果显示，与安慰剂组相比，脐带间充质干细胞治疗组有20%的患者在治疗后48周时实现了HbA1c<7.0%和每日胰岛素用量减少≥50%的目标 ，显著高于安慰剂组（4.55%）。在过去的100年里，胰岛素的药物研发与应用延续了糖尿病患者的生命。干细胞作为一种新兴的干预手段，是目前所有降糖方案中唯一能针对核心机制逆转自然病程的方法 ，结合传统治疗将延伸出各种干预方案对广大糖尿病患者十分有意义。
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