2023年我国完成首例干细胞衍生胰岛细胞治疗糖尿病！盘点细胞治疗糖尿病的4个关键路径

利用干细胞制定免疫治疗方案，或成为新热点

今年11月，在“第七届羊城糖尿病与肥胖论坛暨医工结合-代谢病防治前沿学术会议”上，中山大学附属第三医院的专家教授也强调探索细胞免疫治疗糖尿病及并发症。

胰岛 β 细胞的再生和替代治疗被认为是治愈T1DM 的有效途径，干细胞作为理想的种子细胞得到了广泛关注，目前可用于临床实践的多能干细胞（PSCs)是胚胎干细胞（ESCs），诱导多能干细胞（iPSCs）和成体干细胞（ASCs）。

多能干细胞作为种子细胞定向诱导分化,并通过细胞移植修复或替代受损胰腺组织，这成为治疗1型糖尿病的新希望[3]。

一、 胚胎干细胞衍生的胰岛细胞

胚胎干细胞（Embryonic Stem Cells，ESCs）是一类具有广泛分化潜能的干细胞，可以分化为人体各种细胞类型。在治疗1型糖尿病的研究中，ESCs被考虑用于生成胰岛细胞，以替代患者因自身免疫攻击而受损的胰岛细胞，从而恢复胰岛素的正常分泌。早在2006年，D'Amour等[4]研究描述了通过人类胚胎干细胞（hESCs）分化得到的胰岛细胞，这些细胞在小鼠模型中表现出正常的胰岛功能。

二、 诱导多能干细胞（iPSCs）衍生的胰岛细胞

  诱导多能干细胞（Induced Pluripotent Stem Cells, iPSCs）是一种特殊类型的干细胞，其特点是可以通过重新编程已经分化的细胞而获得，而无需使用胚胎细胞。iPSCs 具有分化为多种细胞类型的潜力，包括胰岛细胞，因此被视为一种可能用于治疗1型糖尿病的潜在治疗方法。

Tang等人[5]研究描述了首个在人类患者中进行的使用诱导多能干细胞（iPSCs）治疗1型糖尿病的临床试验。患者接受的是通过iPSCs分化而来的胰岛细胞的移植，研究中的初步结果表明患者在胰岛素分泌和血糖控制方面取得了一些进展。

三、 成体干细胞（ASCs）衍生的胰岛细胞

 成体干细胞（Adult Stem Cells, ASCs），也被称为体细胞，是存在于成体组织中的干细胞，其功能包括修复和替换受损的细胞。与胚胎干细胞和诱导多能干细胞不同，成体干细胞具有一定的分化限制，通常只能分化为其来源组织的细胞类型，但它具有一些明显的优势。

在1型糖尿病治疗方面，成体干细胞可能从患者的体内组织中获得，如骨髓、脂肪组织或肝脏，然后通过适当的处理和培养，这些细胞可能被诱导分化为胰岛细胞，以用于治疗1型糖尿病。

这种方法的优势之一是成体干细胞的获取相对容易，并且因为它们来自患者自身，减少了免疫排斥的风险。

美国时间6月28日，FDA批准了首个针对I型糖尿病患者的细胞疗法上市。这是CellTrans公司开发的同种异体胰岛细胞疗法——Lantidra，被批准用于治疗反复发生严重低血糖，强化糖尿病管理和教育后仍无法接近目标糖化血红蛋白的I型糖尿病患者。该疗法采用的是已故供体胰腺细胞制成的同种异体（供体）胰岛细胞移植。

这款细胞疗法的作用机制是，在患者体内输注这些同种异体β细胞后，可以产生足够的胰岛素，这样一来，患者就不再需要注射胰岛素来控制自身的血糖水平。这款疗法通过肝门静脉单次给药，根据患者对初始剂量的反应，可以进行额外的Lantidra输注。

全球首款！FDA批准细胞治疗糖尿病上市，终结胰岛素注射的时代还有多远？

小结

总而言之，研究表明，干细胞在治疗I型糖尿病上前景广阔，有望成为治疗T1DM 的医学发展新途径，不过未来仍然需要开展更多的研究来克服其中的挑战，包括安全性、有效性、长期效果等方面。随着进一步的研究和临床试验，我们有望看到多能干细胞治疗在1型糖尿病领域带来了的更多成果与希望。

参考文献：

[1].   Desai, S.; Deshmukh, A. Mapping of Type 1 Diabetes Mellitus. Curr. Diabetes Rev. 2020, 16, 438–441.

[2].   Pepper, A.R.; Bruni, A.; Shapiro, A.M.J. Clinical Islet Transplantation: Is the Future Finally Now? Curr. Opin. Organ Transpl. 2018, 23, 428–439. 

[3].   Pellegrini S, Piemonti L, Sordi V. Pluripotent stem cell replacement approaches to treat type 1 diabetes [ J]. Curr Opin Pharmacol, 2018, 43: 20-26.

[4].   Krause, A., Ramakumar, A., Bartels, D. et al. Complete genome of the mutualistic, N2-fixing grass endophyte Azoarcus sp. strain BH72. Nat Biotechnol 24, 1384–1390 (2006).

[5].   Schwab, L., Goroncy, L., Palaniyandi, S. et al. Neutrophil granulocytes recruited upon translocation of intestinal bacteria enhance graft-versus-host disease via tissue damage. Nat Med 20, 648–654 (2014). 

[6].   Kim JI, Stott RT, Soohoo J, Lee KM, Zhao G, et al. (2013) Elevated Levels of Interferon-γ Production by Memory T Cells Do Not Promote Transplant Tolerance Resistance in Aged Recipients. PLOS ONE 8(12): e82856.