裴雪涛最新综述:干细胞治疗糖尿病

2013年4月28日 14:15:03 来源: 生物通
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  来自解放军总医院,军事医学科学院的研究人员发表了题为“干细胞治疗糖尿病的研究现状及展望”的评述性文章,总结了近年来干细胞来源的胰岛素分泌细胞(insulin product cell, IPC)用于治疗糖尿病的研究进展,围绕干细胞作为治疗糖尿病替代细胞的前景及面临的挑战,展开了论述。

  文章的通讯作者为军事医学科学院野战输血研究所干细胞与再生医学实验室裴雪涛教授,以及解放军总医院妇产科李亚里教授。

  糖尿病是以血糖升高为特征, 由胰岛素分泌缺乏或功能障碍导致糖代谢紊乱引起的代谢性疾病。目前, 世界上成人糖尿病患者约 3.46 亿, 预计 2030年, 糖尿病发病人数将达到40亿。根据发病原因将糖尿病分为 3 类: I型糖尿病,II型糖尿病和妊娠糖尿病,

  尽管现代医学在治疗糖尿病方面有了长足进步, 但前两种糖尿病仍终身需要外源性胰岛素治疗, 从而增加了感染、 酮症酸中毒、 低血糖及视网膜、神经、 肾脏、 心脑血管疾病等慢性并发症的危险。随着胰腺或胰岛移植等手段建立内源性胰岛素分泌系统虽然已经取得了令人瞩目的进展, 但供体器官的严重缺乏阻碍了它的广泛应用。因此, 开发干细胞移植或许是根治糖尿病的更好选择。

  干细胞是一群具有高度自我更新和多向分化潜能的细胞, 理论上具有分化为人体所有组织器官类型细胞的能力, 因而是再生医学和组织工程的理想细胞来源。自从发现干细胞可以补充成熟器官中的衰老、损伤或死亡细胞以来, 已被越来越广泛地尝试用于多种终末期、难治性疾病(如心肌梗死、严重烧伤、 神经系统退行性病变等)的研究中。

  在这篇文章中,研究人员总结了近年来干细胞来源的胰岛素分泌细胞(insulin product cell, IPC)用于治疗糖尿病的研究进展。并指出了将干细胞真正用于糖尿病的临床治疗面临的许多问题。

  这些问题包括,首先充足的细胞数量是干细胞治疗糖尿病的主要挑战之一。每位受体需要移植大约 10 万个胰岛进行治疗, 所以需要在体外制备大量的替代细胞。尽管多个研究团队已经获得多种将干细胞分化为样细胞的方法, 但由于目的细胞的分化效率不高, 这些方法用于临床还远不能满足治疗的需求, 需要在进一步阐明胰岛发育分化机制的基础上, 寻求一种更为有效的促进干细胞分化为功能性细胞的方法, 像工厂一样制备大量的可移植细胞。

  其次, 干细胞治疗伴随的诸多副作用不容忽视. Kroon 等人研究表明, 小鼠体内移植了人胚胎干细胞来源的胰腺细胞后生成畸胎瘤或其他组织成分的概率超过 15%。另有研究表明, 体外扩增的MSCs也会增加肿瘤形成和/或转移的风险, 这些安全问题都必须在细胞治疗进入临床试验前认真考虑和评估, 并采取相应的应对措施。

  第三干细胞治疗相关的免疫排斥问题。患者接受异体细胞治疗后需要进行免疫抑制治疗, 而免疫抑制药物具有抵抗胰岛素和抑制胰岛素分泌的作用, 进而增加了植入细胞维持适当血糖水平的难度。此外, 免疫抑制药物还会增加发生恶性肿瘤的危险(尽管只在肾移植中发现过). 如果用于治疗T1DM, 自体来源的替代细胞移植后, 会快速地被自身抗体破坏, 除非找到保护这类细胞的方法; 如果用于治疗 T2DM, 也同样受到质疑, 其细胞的功能缺失通常与基因异常或改变密切相关; 因此, 利用T2DM 病人来源的样细胞进行移植治疗或许并不能长期地控制血糖。

  作者指出,任何一种新的治疗方法用于临床治疗前都会面临许多问题, 尽管有这些问题存在, 但仍有理由相信, 胰岛细胞的替代治疗和再生医学终将应用于临床, 为糖尿病患者带来全新的临床疗效甚至治愈的希望, 减轻个人的痛苦和社会的负担。