2021年是胰島素發(fā)現100周年，它的出現拯救了上千萬人的生命。但胰島素的出現并不是一場純粹的勝利：它沒有真正治愈糖尿病，后者至今仍是一種與痛苦相伴的慢性疾病。

1型糖尿病患者就需要終身使用胰島素來維持其血糖水平，因為其體內的胰島β細胞無法自己產生胰島素。機體沒有了胰島素，血糖水平就會異常升高，所以1型糖尿病患者必須依賴外界胰島素才能活下去。

雖然胰島素治療能夠控制患者的血糖，但只能起到治標不治本的作用，無法從根源上解決問題。此外，長期進行胰島素治療也會使機體出現其他的并發(fā)癥。而干細胞的發(fā)展為1型糖尿病患者的根治提供了希望，越來越多的研究陸續(xù)證實了干細胞治療I型糖尿病的效力。

2021年12月2日，來自美國馬薩諸塞州的一項多中心臨床試驗傳來好消息：由干細胞分化培養(yǎng)而來的胰島細胞在26名1型糖尿病患者體內分泌了胰島素。相關研究成果發(fā)表在了《Cell Stem Cell》雜志上。這個里程碑的成果無疑為成千上萬名1型糖尿病患者帶來了希望！

01、《Cell Stem Cell》：干細胞移植技術替代胰島β細胞，讓糖尿病痊愈成為可能

近日，加拿大不列顛哥倫比亞大學的研究人員在《 Cell Stem Cell》期刊上發(fā)表了一篇題為"Implanted pluripotent stem-cell-derived pancreatic endoderm cells secrete glucose-responsive C-peptide in patients with type 1 diabetes"的研究論文。研究首次證明，在1型糖尿病患者體內，干細胞衍生的PEC-01s可以發(fā)育為成熟β細胞。

該研究在溫哥華總醫(yī)院進行，15名1型糖尿病患者體內植入由干細胞衍生而來的PEC-01s，觀察26周后仍然存活，并成熟為能分泌胰島素的B細胞，感知患者體內的血糖水平，并在需要時釋放胰島素。緊接著的1年隨訪時間發(fā)現，被移植PEC-01s的1型糖尿病患者對外界胰島素治療的需求量減少了20%，同時，其血糖水平控制在正常范圍內的時間增加了13%。

在Cell Stem Cell 發(fā)布論文的兩個小組報告了一項 I/II 期臨床試驗，其中提到將胰腺內胚層細胞置于非免疫保護（“開放”）宏包囊裝置（裝置是一種多層結構，具有半透性聚四氟乙烯膜，具有血管入口和外部聚酯網）中，通過靜脈回輸方式將細胞直接移植到1型患者的體內，且整個過程不需要使用免疫抑制劑。

研究顯示，在細胞植入后3~12個月的時間內，有63%的患者檢測出對應的胰島素表達，功能性胰島素分泌細胞大約在植入后6~9月內逐漸累積并發(fā)揮作用。本研究首次明確證明，在少數1型糖尿病人類受試者中，PSC衍生的胰腺祖細胞具有存活、移植、分化和成熟為人類胰島樣細胞的能力。

裝置示意圖

研究顯示，裝置中的細胞在植入后可以存活長達59周。在對移植物進行分析后發(fā)現，里面存在的主要細胞就包括產生胰島素的胰島β細胞。不過和人體自身的成熟胰島相比，裝置中可以產生胰島素的細胞的總百分比還是要低一些。此外，并沒有發(fā)現畸胎瘤的形成。

干細胞移植物構成和β細胞成熟的組織學評估

溫哥華總醫(yī)院糖尿病中心主任Thompson博士表示，“干細胞讓1型糖尿病患者治愈成為可能。這項研究是一項重大的科學突破，通過最先進的研究幫助1型糖尿病患者找到了治愈方法?！?/p>

這是再生醫(yī)學研究的一個里程碑，無限供應產生胰島素的細胞，將為1型糖尿病患者帶來希望。萊頓大學醫(yī)學中心的 Eelco de Koning 說，他是Cell Stem Cell 上發(fā)表的隨附評論的合著者。這項研究將是人類 PSC 衍生細胞替代療法領域的一個重要里程碑，因為它是最早報告關于移植細胞一年后的存活率和功能性的研究之一。

02、干細胞移植技術治愈糖尿病前景可期

據統(tǒng)計，我國每年新增1.3萬名1型糖尿病患者，一經確診必須終身依賴胰島素注射治療。由于胰島素替代療法的局限性，1型糖尿病患者尤其是年輕患者急需新的治療手段，以減少并發(fā)癥的發(fā)生，降低死亡率，并提高生活質量。

近年來，干細胞移植治療1型糖尿病在基礎和臨床研究中均取得較大的進展。雖然目前還無法替代外源性胰島素的作用，但是這是干細胞移植治療的一個重要里程碑。

干細胞具有多向分化潛能，在一定條件下可以分化為胰島β細胞或胰島素生成細胞；激活、再生體內自身胰島細胞，調節(jié)紊亂的免疫系統(tǒng)，降低胰島素的抵抗作用等。

將干細胞通過靜脈回輸給患者，一方面修復患者胰島機能，另一方面調節(jié)患者的免疫系統(tǒng)，達到從源頭上改善糖尿病患者的身體狀況。

截至2020年1月，在ClinicalTrials.gov登記的干細胞糖尿病臨床試驗已超120項，中國臨床試驗注冊中心登記的顯示有20項，糖尿病的干細胞臨床試驗正如火如荼開展，部分試驗也相繼取得了臨床數據。

2021年5月，干細胞治療糖尿病被評為“顛覆性技術”Top12之一。我們相信，隨著科學的進步，每一項突破都意味著我們距離治愈糖尿病的終極目標又近了一步。

參考資料：

1.Implanted pluripotent stem-cell-derived pancreatic endoderm cells secrete glucose-responsive C-peptide in patients with type 1 diabetes

2.Insulin expression and C-peptide in type 1 diabetes subjects implanted with stem cell-derived pancreatic endoderm cells in an encapsulation device