全球首例：干细胞疗法逆转糖尿病

在医学科学的广袤星空中，糖尿病一直是一颗困扰全球无数患者的“顽星”。传统的治疗手段虽能在一定程度上控制血糖水平、延缓疾病进程，但始终难以从根源上彻底治愈这一疾病。然而，随着科技的飞速发展，干细胞治疗糖尿病宛如一道曙光，划破了这片阴霾密布的天空，为攻克糖尿病带来了前所未有的希望与可能，开启了糖尿病治疗新纪元的大门。

糖尿病是一组疾病，其特征是人体无法充分制造或使用胰岛素；胰岛素是将食物转化为能量所需的激素。目前尚不清楚糖尿病的病因，也没有治疗方法。

其中糖尿病主要分为三类：

• 1型是一种自身免疫性疾病。
• 2型糖尿病与遗传和生活方式风险因素有关。
• 妊娠期糖尿病会在整个怀孕期间显现。

1型糖尿病的特征是人体无法产生胰岛素，需要每天注射胰岛素。由于这种疾病在儿童中更为常见，因此经常被称为“青少年糖尿病”。根据青少年糖尿病研究基金会 (JDRF) 的数据，超过300万美国人可能患有1型糖尿病 (T1D)，平均每天有40名儿童被诊断出患有该病，每年总共有15,000多名儿童被诊断出患有该病。

调节胰岛素水平对于糖尿病管理至关重要。目前的传统疗法强调补充体内的胰岛素，通常通过注射或外部胰岛素泵。这需要患者每天多次监测血糖水平并仔细调节血液胰岛素水平。虽然这目前被认为是最佳治疗标准，但研究人员的目标是发现增强人体自身胰岛素水平的产生或调节的方法。

新疗法正在迅速涌现，包括GLP-1类似物、DPP-4抑制剂和SGLT2抑制剂等药物。手术选择包括胃部手术和胰腺或胰岛移植以及来自自身重编程干细胞的干细胞疗法。

全球首例：干细胞疗法逆转糖尿病

一名25岁患有1型糖尿病的女性成为首位成功接受来自她自己的重编程干细胞的胰岛素分泌细胞移植的患者[1]。移植后不到三个月，她就开始自己分泌胰岛素，并且已经一年多没有注射胰岛素了。她现在可以喜欢吃以前不能吃的食物，比如糖和火锅。

《自然》杂志报道的这项开创性手术标志着糖尿病治疗向前迈出了一大步。移植外科医生詹姆斯·夏皮罗表示，手术彻底逆转了她的糖尿病，此前她需要大量胰岛素治疗。2024年4月30日，《自然》科学杂志发表了一篇“利用个性化内胚层干细胞来源的胰岛组织治疗胰腺胰岛功能受损的2型糖尿病患者”的文章，该文章表明中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所在研究治疗2型糖尿病方面也取得了类似的成功。

一名59岁的2型糖尿病患者接受了由其自身干细胞制成的能产生胰岛素的胰岛。他也不再需要胰岛素。这些开创性的研究证明了干细胞作为糖尿病治疗方法的潜力，可以提供无限的组织供应，并减少对捐献器官和免疫抑制药物的需求[2]。

重编程细胞助力细胞治疗1型糖尿病

在一项突破性试验中，北京大学细胞生物学家邓宏魁和他的团队从三名1型糖尿病患者身上提取细胞，并将其还原到多能状态，这意味着它们可以发育成任何类型的细胞。这项技术最初是由京都大学的山中伸弥（Shinya Yamanaka）在近20年前开发的，邓宏魁团队对其进行了改进，使用小分子而不是蛋白质，从而实现了更好的控制[3]。

他们使用这些经过化学重编程的干细胞创建了三维胰岛素分泌胰岛群，并在动物身上进行了安全性测试。

2023年6月，研究小组将约150万个小胰岛移植到一名妇女的腹部肌肉中–这是一种新方法，因为大多数小胰岛移植都是在肝脏中进行的。通过将细胞置于腹部，他们可以通过核磁共振成像对其进行监测，并在必要时将其移除。手术时间不到30分钟。

移植后渐渐摆脱胰岛素的需求

1型糖尿病患者在接受移植两个半月后，开始自行分泌足够的胰岛素，这种情况已经持续了一年多。她的血糖水平在98%的时间里保持稳定，消除了血糖骤升骤降的危险。糖尿病研究员矢部大介称这一结果 “了不起”，并希望这种方法能帮助更多患者。

不过，糖尿病专家杰伊-斯凯勒（Jay Skyler）强调说，需要对更多人进行测试，而且她需要长达五年的时间持续分泌胰岛素才能被认为完全治愈。

邓宏魁说，参加试验的另外两名参与者的情况也很好，他计划扩大研究范围。由于这名妇女之前接受过肝脏移植手术，已经服用了免疫抑制剂，因此研究小组无法评估她的身体是否会排斥新细胞。虽然没有自体免疫攻击的迹象，但他们正在研究保护细胞免受这种风险的方法，这种风险在1型糖尿病患者中很常见。

供体细胞更加有利于治疗糖尿病

使用人体自身细胞进行移植具有诸多好处，但很难规模化和商业化。为了解决这个问题，一些研究小组已经开始试验使用捐赠干细胞来制造胰岛细胞，用于治疗糖尿病。

6月，Vertex Pharmaceuticals牵头的一项试验报告了令人鼓舞的早期结果。十几名患有1型糖尿病的患者接受了由捐赠的胚胎干细胞制成的胰岛细胞，这些细胞被注射到他们的肝脏中。三个月后，所有参与者都开始产生胰岛素，有些人不再需要注射胰岛素。

Vertex还开始了一项新试验，将胰岛细胞放置在一种可保护其免受免疫攻击的装置中，而无需使用免疫抑制剂。

另一项试验由Daisuke Yabe领导，他计划将由捐赠者干细胞制成的胰岛细胞片移植到三名患有1型糖尿病的患者体内。这些参与者将接受免疫抑制剂治疗，第一次移植计划于明年年初进行。

2024年干细胞治疗糖尿病的都有哪些进展

1型糖尿病

• 我国科研团队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，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11年病史的1型糖尿病患者，实现了临床功能性治愈。该患者移植75天后完全摆脱胰岛素注射治疗，持续1年以上各项糖尿病相关指标达到正常人水平，成果9月25日晚发表于《细胞》期刊。
• Vertex Pharmaceuticals的VX-880干细胞疗法在1/2期临床试验中，接受单次全剂量VX-880输注后90天内，所有1型糖尿病患者均显示胰岛细胞移植成功和葡萄糖反应性胰岛素生成。12名患者中有11名减少或不再使用外源性胰岛素，且严重低血糖事件消除。3名至少随访1年的患者达到消除严重低血糖事件、HbA1c<7.0%以及胰岛素独立性的终点。

2型糖尿病 

• 海军军医大学第二附属医院殷浩教授团队联合中国科学院分子细胞科学卓越创新中心程新教授团队，利用患者血液中的外周血单核细胞重编程生成自体诱导多能干细胞，并进一步转变为内胚层干细胞，在体外再造胰岛组织，成功治愈了一名患2型糖尿病25年的患者，该患者已彻底脱离胰岛素治疗长达33个月，成果4月30日发表于《细胞发现》杂志。
• 国家药品监督管理局药品审评中心12月6日正式批准杭州瑞普晨创科技有限公司自主研发的RGB-5088胰岛细胞注射液进入临床试验阶段，用于1型糖尿病的治疗。该注射液基于先进的化学小分子诱导技术，将体细胞重编程为诱导多能干细胞进而制备成胰岛细胞，有望为1型糖尿病患者带来新的治疗希望。

1型糖尿病中来自干细胞衍生的完全分化胰岛细胞的葡萄糖依赖性胰岛素生成和胰岛素非依赖性——来自VX-880临床试验的最新数据

VX-880是一种实验性干细胞衍生疗法，目前正在进行1/2期临床试验，针对患有严重低血糖症且低血糖意识受损的1型糖尿病 (T1D) 患者。试验分为以下几个阶段：[4]

• 两名患者接受了目标剂量的一半。两人的胰岛素分泌均恢复，血糖控制也得到改善，其中一名患者不再需要注射胰岛素。
• 五名患者正在接受全量目标剂量治疗。所有患者均已接受治疗，正在收集数据。
• 十名患者将同时接受全剂量治疗。

到目前为止的结果令人鼓舞，表明这种治疗方法可以恢复胰岛素分泌并控制血糖，有可能使患者不再依赖胰岛素。该疗法的安全性与研究期间使用的免疫抑制药物一致。

这些进展显示了干细胞治疗在糖尿病领域的潜力和希望，尤其是在1型和2型糖尿病的治疗上。随着研究的深入，未来可能会有更多有效的治疗方法出现。

参考资料：[1]:Mallapaty S. Stem cells reverse woman’s diabetes—a world first. Nature. 2024;634(8033):271–2.

[2]:Wu J, et al. Cell Discov. 2024;10:45.

[3]:Guan J, et al. Nature. 2022;605:325–31.

[4]:Camillo T, Markmann R, Perkins Bruce A, Wijkstrom M, Paraskevas S, Bote B, Shih G, Chenkun W, Douglas M, Felicia P, Bastiano S, Kean L, Anne L, Peters, Piotr W. 836-P: glucose-dependent insulin production and insulin-independence in type 1 diabetes from Stem Cell–Derived, fully differentiated islet cells—updated data from the VX-880 clinical trial. Diabetes 20 June. 2023;72(Supplement1):836–P.

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