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终身依赖胰岛素续命的糖尿病,已经能靠干细胞来拯救!


随着时代的飞速发展,人们的生活方式也跟着改变,当越来越不愁生计时,吃不饱饭仿佛已成为了另一个世纪的事情,但当我们日常饮食摄入的热量越来越高时,罹患如糖尿病这种“富贵病”的患者正逐年攀升!



在当今社会,糖尿病已然成为了威胁人类生命健康和生活质量的最大杀手之一。

根据国际糖尿病联盟的数据显示:全球20至79岁的糖尿病患者达到了4.25亿。其中,2型糖尿病约占全球糖尿病总数的90%。而我国的形势也很严峻,平均每9个成年人,就有一人患2型糖尿病。世界卫生组织预测:到2030年,糖尿病将成为第七项主要死亡原因。


既然是“富贵病”,那么糖尿病是

吃糖过多导致的吗?



NO!吃糖对于身体本身没有什么影响,但是光吃不运动的影响就几倍增加了,因为我们体内需要不断平衡可利用的血糖量,当机体无法有效利用糖分时,糖尿病就产生了。


在其中,负责运输工作的胰岛素具有非常关键的作用,因为它是人体内唯一能降低血糖、促进血糖利用的生物活性物质,当它的工作超出了负荷,那么代谢水平就会出现问题,从而导致人体内过多的糖分无法代谢,便出现了糖尿病。所以,大多数糖尿病患者都是因为胰岛素出了问题。

胰岛素出现问题后有两种情况:一种是分泌不足,另一种是作用不足。

不同的情况会导致不同的糖尿病类型,主要分为两种:


1型糖尿病

由于胰岛素分泌不足导致的。比较常见的情况是机体内产生了抗胰岛β细胞的抗体,由于这些抗体的攻击,胰岛β细胞不能有效地分泌胰岛素。

典型症状为:多饮、多尿、多食和消瘦。多发生于儿童和青少年,但也可发生于各种年龄阶段。


2型糖尿病

当体内细胞对胰岛素出现抗性,它们对β细胞释放的胰岛素反应不佳,导致胰岛素即使分泌,也无法起到作用。

典型症状为:疲乏无力、肥胖等。45岁以上人群中2型糖尿病的发病率较多,但2型患者也日渐年轻化。遗传背景,肥胖和缺乏运动是易患2型糖尿病的常见危险因素。

一旦得病,终身治疗



虽然吃糖和糖尿病之间没有直接的关系,但遗传因素、环境因素、免疫因素都和糖尿病有着千丝万缕的关系!而糖尿病对人体的危害也不仅仅是口渴、消瘦、肥胖和乏力,高糖的血液会造成血管内皮的损伤,导致微血管、大血管病变,从而引起大量的并发症,包括心脑血管疾病、视网膜病变、肾病和创伤愈合不良等。


在目前的医学水平中,还没有可以治愈糖尿病的手段。一旦得病,便要终身小心翼翼地控制自己的血糖水平,不然一旦并发症“找上门”,轻则影响生活和工作,重则对生命都会造成威胁。


目前的治疗手段,主要分为以下四种:


一般治疗

(教育和自我监控)

药物治疗

(口服药物)

药物治疗

(注射胰岛素)


干细胞移植治疗

对于1型糖尿病患者而言,每日按时注射胰岛素是主要的控制血糖的方法。这种方法具有长期依赖性,属于非治愈性治疗手段,并且无法避免一系列并发症。


2型糖尿病患者首先可以通过饮食和运动来控制,以及通过药物来促进胰岛素的分泌,但如果当药物不能有效地控制血糖,或出现对药物不耐受的情况,那么最终就必须注射胰岛素来治疗了。


对于重症患者或是不愿接受每天注射胰岛素的患者而言,还有一种治疗方案为胰岛移植治疗。这种治疗方法目前主要受到两个方面的制约:没有足够的胰岛供体和胰岛受体的终身排异反应。

干细胞治疗

摆脱终身依赖胰岛素的医学之光


随着再生医学领域的飞速发展,科研学者们将研究重点转向了寻求具有分化为胰岛素分泌细胞潜能的干细胞。


干细胞的自我更新并能分化成多种组织细胞类型的特点,让科学家们可以使用干细胞生产出充足的分泌胰岛素的细胞资源,满足β细胞替换、达到胰岛素非依赖的广泛需求。


以及干细胞可以通过释放可溶性生长因子和细胞因子来刺激新血管的形成和调节炎症的特性,使其在糖尿病并发症的治疗中大有可为。干细胞治疗同时也具备不良反应小、血糖稳定、预后好等优点。



科学家们使用干细胞治疗糖尿病的研究已经历了20多年的历程,研究领域包括胚胎干细胞和成体干细胞、诱导性多能干细胞。


→ 胚胎干细胞分化较规律,体外给予生长因子,即可以诱导分化成某一器官或细胞。


→ 成体干细胞来源丰富:胰腺、骨髓、肝、肠上皮、神经上皮等不同组织。其中间充质干细胞尤其受到关注,它具有向内中外胚层多种组织分化的潜能,能分泌多种细胞因子和生长因子,且具备免疫调节特质。

→ 间充质干细胞等多能干细胞在导入基因后(即诱导性多能干细胞)后可实现定向分化和特异性。


研究成果


2014年,哈佛大学的Douglas Melton实验室研究人员利用人类的胚胎干细胞培养出了能分泌胰岛素的胰岛β细胞,首次实现了干细胞转化为功能性β细胞,这就为患者提供自己的胰岛素来源迈出了一大步。在该初始过程中,β细胞占最终细胞混合物的30%。



▲人胚胎干细胞衍生的β细胞形成的胰岛样细胞团

(Cell 2014 doi:10.1016/j.cell.2014.09.040)

经过5年努力,2019年5月8日,Douglas Melton博士领导的研究团队再次发表最新研究成果:已经将干细胞产生的β细胞纯度从30%提高到80%。



▲图片来自Melton laboratory Harvard University

(Nature 2019 doi:10.1038/s41586-019-1168-5.)

参与该研究的相关人员表示:“这种方法的美妙之处在于它几乎没有任何副作用,这是因为它使用病人自己的细胞。”这项研究无疑为广大糖尿病患者带来新希望。


在该研究前,国内外的干细胞治疗糖尿病的临床就已给患者们带来希望曙光。


截止2019年5月23日,根据Clinicaltrials.gov官网上的数据显示,全球有关干细胞治疗糖尿病相关的登记注册的临床试验有172项,包含已完成的和正在进行中的。