糖尿病 | 胰島素應(yīng)用100年，未來100年交給干細(xì)胞來改變
100年前，研究人員純化提取出胰島素，第一次徹底改變了糖尿病患者的生活，這源于1921年，多倫多大學(xué)的班廷教授、貝斯特教授和麥克勞德教授共同發(fā)現(xiàn)了胰島素，并在1922年1月11日首次用于治療糖尿病。
而今，干細(xì)胞研究的突破為改變未來100年的治療提供了潛在的拯救機(jī)會(huì)。
回首100年，當(dāng)科技進(jìn)步的同時(shí)，人們處理1型糖尿病(T1D)的方式和一個(gè)世紀(jì)前接受治療的病人依然一模一樣。
為了生存，病人必須注射胰島素。在過去的100年里，糖尿病患者每天使用注射器或泵給自己注射多次胰島素。
根據(jù)國(guó)際糖尿病聯(lián)盟（IDF）預(yù)測(cè)，到2045年全球糖尿病患病成年人將上升到7億，糖尿病將成為人類主要死因之一，無(wú)疑依賴終生胰島素會(huì)帶來社會(huì)和人們巨大的健康和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
我們很欣然地看到干細(xì)胞根治糖尿病已經(jīng)有了多項(xiàng)“里程碑“意義的實(shí)踐。
過去，科學(xué)家們致力于利用干細(xì)胞來取代β細(xì)胞，并提供一種新型的治療方法。多能干細(xì)胞是一種多才多藝的干細(xì)胞，可以誘使我們體內(nèi)的大多數(shù)細(xì)胞類型，包括胰腺β細(xì)胞。研究人員已經(jīng)成功地將干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞，這些細(xì)胞現(xiàn)在可以移植到患者體內(nèi)以產(chǎn)生必要的胰島素。如果這種治療是成功的，它可以潛在地治愈T1D患者，患者將不再需要注射胰島素。
在實(shí)驗(yàn)室將干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為β細(xì)胞的過程是復(fù)雜的。在實(shí)驗(yàn)室工作的科學(xué)家首先必須確定如何復(fù)制胰腺在人體中的發(fā)育方式，由于對(duì)人類胎兒發(fā)育的了解有限，干細(xì)胞生物學(xué)家進(jìn)行了許多研究，以確定調(diào)控人類β細(xì)胞發(fā)育的特定基因。在過去的15年中，如下圖中的多個(gè)研究小組已經(jīng)獨(dú)立地利用這些研究從干細(xì)胞中成功地制造了β細(xì)胞，為基于干細(xì)胞的t1d治療創(chuàng)造了一條前進(jìn)的道路。
產(chǎn)生β細(xì)胞的多個(gè)研究
令人驚訝的是，研究人員發(fā)現(xiàn)，從實(shí)驗(yàn)室干細(xì)胞中提取的β細(xì)胞能夠履行在人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的干細(xì)胞的關(guān)鍵功能，包括對(duì)糖產(chǎn)生胰島素反應(yīng)。干細(xì)胞來源的β細(xì)胞移植到糖尿病小鼠體內(nèi)，可以調(diào)節(jié)糖代謝，改善小鼠的糖尿病狀態(tài)。重要的是，小鼠在沒有補(bǔ)充胰島素的情況下存活下來--這是一個(gè)重要的臨床前研究結(jié)果，為臨床試驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。
（一）
去年，美國(guó)食品藥品管理局(Fda)批準(zhǔn)了第一項(xiàng)基于多能干細(xì)胞的治療t1d的臨床試驗(yàn)。由美國(guó)哈佛大學(xué)博梅爾頓博士和Vertex制藥公司發(fā)起的這項(xiàng)試驗(yàn)測(cè)試干細(xì)胞來源的β細(xì)胞移植到患有T1D的人身上是否有效和安全。
2021年10月，進(jìn)行這項(xiàng)臨床試驗(yàn)的科學(xué)小組報(bào)告初始正結(jié)果他們的第一個(gè)病人布萊恩·謝爾頓。在依賴于補(bǔ)充胰島素大約40年后，布賴恩在接受一次干細(xì)胞來源的胰島素產(chǎn)生的β細(xì)胞輸注90天后就能夠生產(chǎn)出自己的胰島素，幾乎消除了他對(duì)胰島素注射的依賴?；颊叩囊葝u素需求從每日34個(gè)單位減少到每日3個(gè)單位，每日胰島素消耗減少91%，顯著改善血糖控制。這是世界上第一例成功的1型糖尿病干細(xì)胞治療病例。
今年上半年，他們將會(huì)公布VX-880的1/2期臨床結(jié)果和長(zhǎng)期隨訪結(jié)果。
患者胰島功能治療前和90天數(shù)據(jù)
（二）
在移植成熟β細(xì)胞的另一種方法中，另一家生物技術(shù)公司ViaCyte正在移植所謂的干細(xì)胞衍生前體細(xì)胞，這些前體細(xì)胞一旦在人體內(nèi)成熟并發(fā)揮功能。這一策略的獨(dú)特之處在于，未成熟細(xì)胞有能力發(fā)展成β細(xì)胞以及其他調(diào)節(jié)糖代謝的細(xì)胞類型。
ViaCyte初步發(fā)布臨床試驗(yàn)結(jié)果在2021年12月。該公司對(duì)15名患者進(jìn)行了報(bào)道，發(fā)現(xiàn)移植的干細(xì)胞來源的前體細(xì)胞確實(shí)成熟為調(diào)節(jié)T1D患者糖代謝的細(xì)胞。
研究表明移植的PEC-01細(xì)胞產(chǎn)生胰島素(藍(lán)色)、胰高血糖素(紅色)和生長(zhǎng)抑素(綠色)。
干細(xì)胞治療是現(xiàn)在所有降糖方案中唯一能針對(duì)糖尿病的核心機(jī)制并逆轉(zhuǎn)糖尿病自然病程的治療方法。
上述的臨床試驗(yàn)結(jié)果已成為新的一百年根治糖尿病的里程碑事件，共同證明了利用干細(xì)胞治療1型糖尿病的巨大潛力。
