通過將能產(chǎn)生胰島素的遺傳改造胎兒肝臟細胞移植到糖尿病小鼠體內(nèi),研究人員成功治愈了小鼠的糖尿病。
這并不是研究人員第一次利用干細胞來治療小鼠的糖尿病。但這次所使用的是不同類型的干細胞。研究的作者、以色列特拉維夫大學的Shimon Efrat說,早先的實驗依賴的是從剛剛發(fā)育幾天的胚胎中提取的干細胞。提取這些胚胎干細胞會破壞胚胎,因此該技術存有廣泛的爭議。
而這次最新的實驗使用的是另一種形式的干細胞--胎兒干細胞。專家們普遍認為,這種類型的干細胞只能分化為有限幾種組織,限制了其在疾病治療方面的用途。但最近幾次對胎兒干細胞的成功利用對這個理論提出了挑戰(zhàn),Efrat說。
在這項發(fā)表在最新一期美國《國家科學院院刊》(PNAS)上的研究中,Efrat和他的研究小組成功將一個流產(chǎn)胎兒中的肝臟細胞轉(zhuǎn)化為能夠分泌胰島素的細胞,這些細胞的胰島素分泌量大約是機體胰腺組織中的胰島素細胞的三分之一。這個量是迄今為止報道的所有類型干細胞分化而來的胰島素分泌細胞的“最高水平”。當這些細胞被移植到糖尿病小鼠中時,成功控制小鼠的血糖水平達幾個月。
但研究人員警告說,這種細胞要用于治療糖尿病,還需要克服許多障礙。最顯著的一個問題就是新細胞被受體的免疫系統(tǒng)排斥的問題。胰島素細胞缺陷的1型糖尿病病人的免疫系統(tǒng)會破壞自身的胰島素分泌細胞,Efrat解釋說。另外,受體的免疫系統(tǒng)還傾向于將新細胞認做外來入侵者,從而攻擊新組織,Efrat解釋說。雖然研究人員正在進行實驗找到避過這個障礙的方法,但這可能需要更多的研究,Efrat說。
1型糖尿病又稱青少年糖尿病,發(fā)病年齡比2型糖尿病早得多。在1型糖尿病中,免疫系統(tǒng)被誤導,對分泌胰島素的胰腺細胞發(fā)動攻擊導致調(diào)控糖代謝的胰島素水平降低甚至不復存在。1型糖尿病病人必需每日注射胰島素才能維持生命。
為產(chǎn)生能夠分泌胰島素的細胞,Efrat和他的研究小組將一個調(diào)控胰腺發(fā)育的基因插入到胎兒肝臟細胞中??捎霉w器官的胰島素分泌細胞來治療胰島素產(chǎn)生依賴性的糖尿病病人。但專家們承認,幾乎沒有足夠的器官來滿足糖尿病病人的需要。Efrat指出,這次實驗產(chǎn)生的胰島素分泌細胞可以增殖產(chǎn)生一個“細胞銀行”
妊娠糖尿病多發(fā)生在妊娠中晚期,此病的出現(xiàn)主要與孕婦的年齡、肥胖、家族史有關。若妊娠期糖尿病沒有得到有效的控制會導致產(chǎn)生巨大兒,嚴重的甚至會導致寶寶畸形或死亡。大量研究表明,干細胞在治療糖尿病中的安全有效,這基于在干細胞進入人體后,通過胰腺組織微環(huán)境的誘導下分化增殖為胰島細胞,替代受損的胰島細胞,分泌胰島素,從而達到治療糖尿病的目的。
細胞治療糖尿病是目前糖尿病診療方案中的新型方式,在研究初期由于干細胞的分類較多,其中最常見的是胚胎成體和誘導多能干細胞,這些干細胞本身具有較大的致癌風險,所以在治療糖尿病的過程當中,一直都沒有投入到臨床使用。但是最近幾年來干細胞治療糖尿病,開始有了新的研究方向,很多醫(yī)學家將目光投向間充質(zhì)干細胞和自體造血干細胞的運用。
在我國糖尿病的發(fā)展當中肥胖占有較多數(shù),而一型糖尿病則容易誘發(fā)一系列的并發(fā)癥,那么這種情況下胎盤間充質(zhì)干細胞,治療二型糖尿病就成為了比較明智的選擇。但是這些治療方案是否靠譜,目前尚未投入到臨床使用,僅僅作為研究方向,相信不久的將來會給我們一個合理的答復。
干細胞治療糖尿病靠譜嗎?目前對于糖尿病的治療方案,依舊停留在飲食、藥物、胰島素控制上,肝細胞作為一個明確的研究方向,對于糖尿病患者來說,可能是一個不可多得的福利。至于治療方案是否靠譜,則需要根據(jù)患者的實際情況來進行調(diào)理,其實干細胞治療糖尿病對于人體來說是非常不錯的選擇,相信不用多長時間,糖尿病患者就能夠得到終身治愈。
任何導致喪失正常細胞的疾病都可以通過移植由胚胎干細胞分化而來的特異組織細胞來治療,如用神經(jīng)細胞治療神經(jīng)變性疾病(帕金森綜合征、亨廷頓舞蹈癥、阿爾茨海默病等),用造血干細胞重建造血功能,用胰島細胞治療糖尿病,用心肌細胞修復已壞死的心肌等。尤其是對于后2項,胚胎干細胞可能會有特別療效,至今認為成年人的心臟和胰島幾乎沒有干細胞,自身無法得到修復。用于基因治療和防止免疫排異反應,還可以對胚胎干細胞的基因做適當?shù)男薷?。干細胞是基因治療較理想的靶細胞,因為它可以自我復制更新,治療基因通過它帶入人體中,能夠持久地發(fā)揮作用,而不象分化的細胞那樣,在細胞更新中可能丟失治療基因的結(jié)果。通過胚胎干細胞和基因治療技術,可以矯正缺陷基因。
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?干細胞移植目前屬于臨床研究階段還不能用于治療,如果是一型糖尿病,胰島素是最好的治療方案。 糖尿病病人盡早實施胰島素治療,可使血糖長期嚴格控制達標,大大減少糖尿病慢性并發(fā)癥(尤其是微血管并發(fā)癥)的發(fā)生率。而且,給予適量的胰島素治療,有利于維持正常的糖代謝和脂代謝,改善胰島素抵抗,對心血管具有保護作用。 借助特定類型的干細胞可調(diào)節(jié)機體的免疫功能,因而嘗試使用干細胞治療免疫系統(tǒng)疾病已成熱門,其中就包括1型糖尿病。 有胰島素還不夠 1型糖尿病為兒童及青少年最常見的內(nèi)分泌疾病之一,隨病程進展,患者胰島β細胞數(shù)目進行性減少甚至完全喪失,功能隨之殆盡。臨床上主要通過外源胰島素的替代治療來維持患者體內(nèi)正常的血糖水平。但是長期皮下注射胰島素在一定程度上可以延長或維持生命,卻不能阻止并發(fā)癥發(fā)生,還會帶來較嚴重的身心問題,降低其生活質(zhì)量。因此,醫(yī)生仍在探求新方案,以期實現(xiàn)或接近理想化目標,即擺脫外源性胰島素的替代治療。 借干細胞調(diào)節(jié)免疫 現(xiàn)已認同1型糖尿病是T淋巴細胞介導的自身免疫性疾病,其發(fā)生與自身反應性T細胞激活并增殖,選擇性破壞胰島β細胞有關。因此消除異常的免疫反應,重建一個正常的免疫系統(tǒng),才可能治愈1型糖尿病。目前可選的思路一方面是阻止胰島β細胞繼續(xù)破壞,保護殘留胰島β細胞;另一方面是促進胰島β細胞增殖。 干細胞作為人體各種組織細胞的初始來源,其最顯著的生物學特征是既有自我更新和不斷增生的能力,又有多向分化的潛能。而特定類型的干細胞還可同時調(diào)節(jié)機體的免疫功能。目前,臨床干細胞移植在治療其他自身免疫性疾病,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多發(fā)性硬化等方面均取得了良好效果。而探索干細胞移植技術已成為全球糖尿病治療領域的一個新亮點,也引起了前所未有的關注。 臨床嘗試確有效果 自體外周造血干細胞移植治療1型糖尿病的可能機制,是在免疫病理細胞清除的基礎上重建相對正常的免疫系統(tǒng),并可能形成新的免疫耐受;同時通過不同途徑促使胰島β細胞增殖,使胰島素水平達到或接近正常的分泌狀態(tài)。 基于這種治療機理,國外學者Voharelli等采用自體外周造血干細胞移植的方法治療了新診斷的1型糖尿病患者,并在不同時期內(nèi)停用外源性胰島素,證實造血干細胞移植治療1型糖尿病具有良好效果,且移植距發(fā)病的時間對于移植后病情的改善有重要影響。 大規(guī)模推廣還太早 需要指出的是,無論是自體造血干細胞還是間充質(zhì)干細胞移植治療糖尿病,都僅是初步探索。盡管取得了一些令人鼓舞的結(jié)果,但其中也存在不少問題仍待進一步探索和確定。因此,目前干細胞移植治療糖尿病仍處于臨床探索階段,不宜大規(guī)模推廣使用,前述一些研究僅僅是短期療效評估,而且樣本量相對較少,其確切療效尚需大樣本、長期隨訪進一步確定。然而,國內(nèi)一些醫(yī)院卻盲目夸大干細胞移植治療糖尿病的療效,或由于經(jīng)濟利益的驅(qū)使,對可能并不適合移植的患者采用了這種方法,有悖科學原理,顯然不應提倡。 干細胞移植可以治療糖尿病目前雖然有些進展,但還遠未成熟。建議能在有經(jīng)驗的醫(yī)生指導下找到適合自己病情的胰島素的劑型劑量和用法,祝您健康! 相關閱讀:干細胞治療肝硬化及糖尿病問題與回答 糖尿病
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