ViaCyte改进“现货”糖尿病新型疗法，皮下植入干细胞衍生胰岛细胞代替疗法有效避免宿主免疫排斥反应，丨医麦猛爆料

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2020年8月7日/医麦客新闻 eMedClub News/--日前，致力于糖尿病再生医学的ViaCyte与全球领先的材料科学公司WL Gore＆Associates（以下简称Gore）签署了一项协议。

重点是利用Gore专有的先进材料技术支持ViaCyte公司Encaptra®系统的开发。Encaptra®免疫保护装置可防止免疫排斥，是ViaCyte公司开发的1型糖尿病治疗候选产品PEC-01的重要组成部分。

1型糖尿病干细胞衍生细胞代替疗法

目前，ViaCyte的主要候选产品PEC-Encap（PEC-01）正在进行临床评估，该疗法使用Encaptra®免疫保护装置进行包装，通过皮下植入患者体内。

PEC-01是一款由人胚胎干细胞（hESCs）定向分化为胰腺内胚层细胞的疗法，该疗法使用Encaptra®免疫保护装置进行包装，通过皮下植入患者体内，一旦植入成功，这些细胞就会成熟为能分泌胰岛素的β细胞，从而调节血糖水平，也会产生其他的正常胰岛细胞。

▲ PEC-01细胞（图片来源：ViaCyte）

同时Encaptra®装置通过使用半透性保护膜包围PEC-01细胞来防止免疫排斥，从而消除了其它移植治疗方法的免疫抑制需求。此外这些细胞与该装置的独特组合促使装置周围血管的快速和广泛生长，提供丰富的氧源和胰岛素向身体的快速分布。

根据协议，ViaCyte与Gore的合作重点就是，利用Gore的先进材料技术，为Encaptra®装置提供并制造专有的新型Gore膜和组件。新型Gore膜是在双方合作过程中靶向材料开发和原型开发的结果，旨在改善PEC-Encap的植入和功能，临床前研究结果良好。

▲ 两种尺寸的Encaptra®装置（图片来源：ViaCyte）

此外，Gore与ViaCyte将继续进行合作，优化设备技术和植入技术以推动人体临床试验。目前，使用这种新型Gore膜的PEC-Encap正在进行早期临床试验，初步的组织学结果令人鼓舞。如果在接下来的试验证明Gore膜是成功的，Gore公司将负责生产包含后期临床开发和商业使用的包含新型Gore膜的Encaptra®装置。

ViaCyte的总裁兼首席执行官Paul Laikind博士表示：“利用Gore的世界一流的材料科学和专业知识开发了新的膜技术，该技术似乎可以成功植入患者体内促进β细胞的增殖的同时，最大程度的减少宿主异物反应。该协议是我们迈向商业产品之路的重要一步，同时也是未来协议的模板，ViaCyte与Gore将有可能继续就细胞输送技术一起展开其它工作。”

Gore公司的细胞封装产品业务负责人Erin Hutchinson博士说：“我们与ViaCyte的合作非常可观，可以通过专有的Gore材料推动PEC-Encap产品的临床发展，我们很高兴进一步加强合作，为目前患有1型糖尿病的患者提供潜在的治疗选择，帮助开拓细胞代替疗法的领域。”

糖尿病再生医学的领导者之一

ViaCyte公司是糖尿病再生医学的领导者，开创了从人胚胎干细胞（hESCs）产生胰腺内胚层细胞，并将其安全有效地传递给患者的方法。目前，该公司的两个主要候选产品都已经进入临床，包括上面所说的PEC-Encap以及PEC-Direct。

▲ ViaCyte的研发管线（图片来源：ViaCyte）

值得一提的是，早在2018年，CRISPR Therapeutics就已经与ViaCyte公司达成了一项协议，合作开发能够有效治愈1型糖尿病的干细胞衍生胰岛替代疗法。

1型糖尿病的治疗策略

1型糖尿病（T1DM）是一种自身免疫性疾病，由胰岛素分泌缺陷引起，而胰岛素由胰岛β细胞产生，T1DM中，效应T细胞会攻击胰岛β细胞。一旦胰岛β细胞遭到破坏，就无法释放胰岛素，导致血液中的葡萄糖水平持续升高，从而引起糖尿病的早期症状，如尿频、口渴、饥饿和极度疲劳等。

目前糖尿病是全球性的健康问题，是导致死亡的最重要原因之一，影响着全球超过4亿人口，并且患病率正在逐年上升。2019年，国际糖尿病联盟（IDF）发布的全球糖尿病地图（第9版）显示，全球糖尿病患病人数不断上升，全球平均增长率为51%，目前有4.63亿糖尿病患者，按照增长趋势到2045年全球将有7亿糖尿病患者。而中国患有糖尿病的人数位居世界第一，约为1.164亿人。

T1DM约占糖尿病患者总量的5%~10%，很明显的特点就是早发，一般在儿童或青少年时期就已经发病。目前，糖尿病治疗的主要手段是注射胰岛素并配合血糖监控。然而，传统的胰岛素补充并不能实现根本性的治疗，并且对糖尿病并发症的控制力也不足。存在高度未满足的医疗需求。

因此，很多的公司/机构都在开发针对T1DM的项目。

基因编辑策略

2020年4月，圣路易斯华盛顿大学的科学家提出利用CRISPR-Cas9对诱导性多功能干细胞（iPSCs）（由患者的成纤维细胞转化而来）进行基因编辑，纠正突变的基因，再将iPSCs分化为胰腺β细胞输注回患者体内，以治疗由基因突变引起的糖尿病。该研究发表在Science Translational Medicine。

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2020年3月，威斯康星大学麦迪逊分校（University of Wisconsin - Madison）的研究团队在发表在Cell Metabolislm杂志上的一篇文章中，提出了一种预防1型糖尿病的方法：敲除糖尿病小鼠模型β细胞的 IRE1α 基因，然后这些β细胞就会“去分化”成未成熟细胞，然后转变成正常的β细胞，正常分泌胰岛素且不被免疫细胞所攻击。

2018年，CRISPR Therapeutics和ViaCyte公司达成了一项协议，开发一种“现货”（off-the-shelf）、CRISPR-Cas9编辑的干细胞衍生胰腺细胞替代疗法，以治疗1型糖尿病。该策略是使用CRISPR-Cas9技术编辑健康的人多能干细胞，使它们缺失B2M基因，并表达PD-L1，然后将其分化为胰腺前体细胞。在2019年9月，CRISPR Therapeutics公布了该疗法的积极临床前数据。

总部位于意大利米兰的基因治疗公司Altheia Science，致力于开发基于慢病毒的自体造血干细胞基因疗法，通过上调免疫细胞中的PD-L1表达，使T细胞失活，从而避免其对健康组织的攻击，以治疗自身免疫性疾病，例如1型糖尿病和进行多发性硬化症等。该公司于2018年12月宣布完成A轮融资，筹集资金达到了1,930万美元。

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Cell Stem Cell 期刊上一项来自匹兹堡大学医学院的研究，利用腺相关病毒（AAV）载体将两种蛋白（Pdx1和MafA）输送到小鼠胰腺中，结果证明Pdx1和MafA能将α细胞重编程为功能性的β细胞，生成胰岛素。该研究为1型糖尿病的治疗策略提供了新的思路。

当然，中国的科学家在开发糖尿病治疗新技术方面同样不甘示弱。由广东工业大学生物医药研究院的赵子建教授以及李芳红教授领军的科研团队，在治疗糖尿病和自身免疫疾病技术上的重大突破——运用基因治疗技术，让1型糖尿病小鼠体内产生大量ω-3脂肪酸，成功逆转了糖尿病的进程。

T细胞治疗策略

此前，医麦客报道过西雅图儿童研究所和贝纳罗亚研究所开发了一种基因编辑T细胞疗法，以阻止1型糖尿病破坏性的自身免疫反应。并在移植物抗宿主病（GvHD）小鼠模型中观察到这种疗法可以预防症状并改善了动物模型的存活率。

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干细胞治疗策略

2019年，美国《时代》周刊将干细胞治疗糖尿病纳入改变未来十年医疗的12大创新发明列表中。

为此，许多公司正在探索使用干细胞疗法来治疗糖尿病，例如Seraxis、Unicyte、Sernova、Betalin Therapeutics、AltuCell、NextCell Pharma、Osiris Therapeutics、Mesoblast、Evotec和赛诺菲(Sanofi)、Semma Therapeutics、诺和诺德(Novo Nordisk)、礼来(Eli Lilly)和Sigilon、PharmaCyte等。

值得一提的是，专注于1型糖尿病的Semma Therapeutics开发了一套从人类多能干细胞（这种干细胞能够在体内分化成任何细胞类型）产生几乎无限数量的高质量干细胞衍生胰岛（SC-islets）的程序。并于2019年国际干细胞研究学会(ISSCR)的全体会议上公布了在动物模型上的试验数据，实现了两个领先项目的临床前概念验证。此外，Semma于2019年9月被Vertex Pharmaceuticals斥资近10亿收购。

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2020年8月22-23日于上海举办2020溶瘤病毒药物开发论坛（Oncolytic Virus Drug Development Forum 2020）。大会将围绕肿瘤治疗前沿技术及溶瘤病毒产品法规解读、 溶瘤病毒产业转化、溶瘤病毒项目经验分享，以及新型溶瘤病毒的发展及资本支持四个主题，专项技术深耕挖掘，为行业带来前所未有的深度技术交流及成功经验分享。

参考资料：

1.https://viacyte.com/press-releases/viacyte-and-gore-enter-clinical-phase-agreement-based-on-novel-membrane-technology-for-pec-encap-product-candidate/

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