在I型糖尿病中,機體免疫系統對胰島β細胞—位於胰腺的朗格漢斯區域能夠產生胰島素的細胞—進行了無情的破壞,因為它錯誤地將它們認為是外來入侵者。從此,這些胰島β細胞完全失去了產生胰島素的功能,造成體內胰島素絕對缺乏,引起了血糖水平持續升高,於是糖尿病出現了。
免疫介導的胰島β細胞損傷是1型糖尿病的核心致病環節,基於改善胰島功能的細胞治療成為國際研究新熱點。2003年,巴西聖保羅大學最早開展非清髓自體造血幹細胞移植治療糖尿病的臨床研究,隨後波蘭、哈佛大學等多國機構在此領域邁出實質性步伐。目前,國際上開展幹細胞向人胰島細胞分化的研究,主要有美國Melton(Cell, 2014)及加拿大Kiffer團隊(NatureBiotechnology,2014)。我國自“十五”規劃以來,持續投入大量經費進行細胞治療1型糖尿病方面的研究。但目前細胞治療仍面臨欠規範化、療效不穩定等問題,制約了其臨床推廣。
截止今天,以“stemcells”和 “diabetes”聯合作為關鍵詞搜索,我們發現在ClinicalTrials.gov上註冊的干細胞相關臨床試驗共181項,包括東亞45項,其中中國的臨床研究33項。
我們目前臨床解決糖尿病的主要手段只有:飲食控制、二甲雙胍和胰島素。眾所周知,糖尿病帶來的3個主要難題:1)血管損傷;2)胰島損傷;3)血糖波動,其中胰島素只能勉強解決血糖波動。而只有乾細胞最有可能一次性解決糖尿病的所有3個難
所以,細胞治療無疑是1型糖尿病防治的最終出路:幹細胞及胰島移植直擊免疫干預和胰島功能恢復兩大核心靶點,力求重塑體內生理性胰島素分泌,重燃1型糖尿病治療新希望。而對1型糖尿病自身免疫狀態的監測,則應該貫穿其早期預防、精確診斷和療效評價全過程,指導我們如何在細胞治療的同時合理搭配胰島素等常規方案。
針對不同發病階段、不同嚴重程度的1型糖尿病患者,我們應該實時監控胰島自身抗原特異性T淋巴細胞、B細胞亞群、NK細胞、DC細胞亞群、細胞共刺激分子、補體抑制受體、胰島自身抗體、同種異體抗體、細胞因子、趨化因子及免疫抑制因子等免疫指標及空腹C肽、峰值C肽、C肽曲線下面積等胰島β細胞功能指標,實現1型糖尿病早期預警、早期診斷、分型、病情評估及預後等各個階段的全面監測。
我們應該對1型糖尿病患者採取個體化、規範化的治療:對於發病早、中期,具有殘存β細胞功能的患者,應該以調節免疫紊亂、改善胰島β細胞功能為主,採用免疫細胞輸注或間充質乾細胞聯合造血幹細胞輸注治療。Treg細胞和間充質乾細胞可有效抑制免疫紊亂,抑制炎性環境;間充質乾細胞能分泌多種營養因子改善胰島和體內微環境;而造血幹細胞可以促進胰島的局部微循環系統重建。(關於Treg細胞,可以參考:免疫細胞家族成員:調節T細胞(Treg))
就在不久前,糖尿病權威領袖Bart Roep博士研究證實,一些1型糖尿病(T1D)患者可以通過自體造血幹細胞移植成功治愈。關於新療法的臨床試驗結果發表在《Frontiers in Immunology》雜誌上。結果顯示,使用患者的干細胞進行自體造血幹細胞移植(AHSCT)增加了C肽水平。21例1型糖尿病患者接受了這種移植手術。然後每六個月對他們進行監測和評估。大多數患者在移植後平均3.5年可以不用注射胰島素。
對於晚期、胰島功能衰竭的患者,應該將通過胰島移植重塑胰島功能,並誘導免疫耐受提高長期有效性,重建患者體內生理性胰島素分泌。自2000年Edmonton方案公佈後,胰島移植獲得突破性進展並應用於臨床。目前國內外研究主要集中在免疫耐受誘導、異種移植、微囊化胰島移植等方向,核心問題是如何延長移植物的體內長期存活。其中抗體聯合胸腺修飾誘導免疫耐受、微囊化技術等方面都是目前國內外的研究方向。
參考文獻
本文轉載自幹細胞者說,作者:泡泡先生 / 圖片來源:幹細胞者說