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干細(xì)胞療法在糖尿病中的作用機(jī)制及臨床案例

發(fā)表時(shí)間:2021-08-31 17:40作者:杭吉干細(xì)胞科技

糖尿病是一種多病因、多機(jī)制導(dǎo)致的,以慢性高血糖為特征的代謝性疾病。隨著病程進(jìn)展,胰島β細(xì)胞功能衰竭,代謝紊亂進(jìn)一步加重,出現(xiàn)糖尿病腎?。―N)、糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)、糖尿病足(DF)、 糖尿病性神經(jīng)源性膀胱等相關(guān)并發(fā)癥。

國(guó)際糖尿病聯(lián)盟指出,如果沒有更有效的干預(yù)措施,全球糖尿病患者預(yù)計(jì)2030年達(dá)到5.78億人,2045年將達(dá)到7億人,其中2型糖尿?。═2DM)占比最高,達(dá)90%~ 95%。

目前的治療方式控制飲食、加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)、口服降糖藥物、胰島素補(bǔ)充或替代治療,都只能暫時(shí)保持血糖的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),而不能從根本上解決高血糖及長(zhǎng)期高血糖引發(fā)的嚴(yán)重并發(fā)癥。胰島移植或可解決根本問題,但胰腺供體的有限來源及終身免疫排斥問題又是診治過程中難以解決的障礙。

近年來,研究發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞具有分化為產(chǎn)胰島素細(xì)胞、改善胰腺再生和改善胰島素抵抗的潛能,為治療糖尿病提供了可能的發(fā)展方向。

干細(xì)胞治療糖尿病的可能機(jī)制

大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床研究表明,MSCs是治療T2DM的新方法,其可能機(jī)制包括:

① 逆轉(zhuǎn)β細(xì)胞去分化,從而減輕β細(xì)胞功能障礙、保護(hù)內(nèi)源性胰島β細(xì)胞;

② 干細(xì)胞移植后歸巢到受損胰腺并分化為胰島β細(xì)胞;

③ 向炎癥微環(huán)境遷移,產(chǎn)生抗炎細(xì)胞因子,減輕炎癥反應(yīng),減少脂肪組織和肝臟中的脂肪含量,增加胰島β細(xì)胞數(shù)量;

④ 通過內(nèi)皮細(xì)胞的分化潛能及旁分泌作用促進(jìn)胰島細(xì)胞再生;

⑤ 改善胰島素抵抗;

⑥ 分泌多種細(xì)胞因子,進(jìn)一步誘導(dǎo)胰島α細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)棣录?xì)胞,減少胰高血糖素分泌增加胰島素分泌以降低血糖。外泌體通過AMPK通路激活自噬, 改善T2DM大鼠肝臟糖脂代謝,需進(jìn)一步驗(yàn)證。

基礎(chǔ)研究

部分研究將人來源BM-MSCs分化而成的IPCs移植入NOD/SCID小鼠,結(jié)果顯示可以降低血糖,改善糖耐量,對(duì)移植IPCs的組織學(xué)檢查表明移植細(xì)胞形成組織樣結(jié)構(gòu),染色為胰島素陽(yáng)性。

除BM—MSCs外, 有零星的報(bào)道顯示在一定條件下臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞 (UC—MSCs)以及脂肪來源MSCs(AD-MSCs)也可以分化為IPCs。

臨床研究

干細(xì)胞治療1型糖尿病臨床案例

1型糖尿病是~種由于T細(xì)胞介導(dǎo)的胰腺B細(xì)胞破壞所導(dǎo)致的自身免疫性疾病。

Mo等納入了29例新發(fā)1型糖尿病患者,隨機(jī)分為Wharton膠來源MSCs(WJ—MSCs)移植組及對(duì)照組,wJ-MSCs經(jīng)靜脈輸注2次,間隔4周,隨訪2年。

與對(duì)照組相比,治療組糖化血紅蛋白顯著降低,而C肽水平明顯升高。在觀察期末,治療組15例中有3例停用胰島素,8例胰島素用量減少了50%以上,1例胰島素用量減少了15%~50%,2例胰島素用量治療前后無差異。

干細(xì)胞療法治療2型糖尿病臨床案例

2型糖尿病是胰島素分泌相對(duì)不足所引起的以慢性高血糖為主要特征的代謝紊亂性疾病。

YANG等人選取了10例病程長(zhǎng)、口服藥物血糖控制不佳、胰島素用量≥0.7U/(kg.d) 的患者,給予自體BM-MSCs單次移植,7例患者胰島素用量減少75%以上,甚至有3例患者可以完全停用胰島素治療(其中l(wèi)例患者停用胰島素3周后需再次注射低劑量胰島素維持血糖),其余3例患者對(duì)治療無反應(yīng)。

10例患者糖化血紅蛋白水平由8.1%±0.2%下降至7.3%±0.4%,同時(shí)糖刺激下的C肽水平在細(xì)胞移植組有明顯提升。

Hua等人進(jìn)行了~項(xiàng)研究選取了21例病程長(zhǎng)、口服藥物治療效果不佳、胰島素用量≥0.4U/ (kg.d)的2型糖尿病患者,隨機(jī)分為自體BM-MSCs移植組及對(duì)照組,得到了相似的結(jié)果。

總結(jié):近年來,干細(xì)胞療法在糖尿病治療領(lǐng)域展露頭角,已經(jīng)完成的多項(xiàng)臨床試驗(yàn)展示其治療的安全性也有效性。許多制藥巨頭紛紛押寶干細(xì)胞療法,希望實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室到臨床的轉(zhuǎn)化,在患者身上觀察到了有意義的治療效果,并最終成功上市。

期待更多科研工作者對(duì)干細(xì)胞的深入研究,利用干細(xì)胞治療恢復(fù)胰島功能為糖尿病患者帶來新的希望。


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