2024欧洲糖尿病研究协会(EASD) 发布突破性研究:植入人体的“细胞袋”,让糖尿病患者连续四年不需要注射胰岛素!
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作者:摩西 | 主编:摩西
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对于数百万I型糖尿病患者而言,每天的生活都与胰岛素注射紧密相连。病情的复杂性让他们不得不时刻监测血糖、注射胰岛素,生活仿佛被一根“无形的线”牵制住。每一次饮食、运动,甚至情绪波动,都可能引发血糖失控的危机。这种日复一日的挑战,不仅耗费了大量时间和精力,还对患者的身体和心理造成了巨大负担。
然而,最近一项突破性的研究为I型糖尿病患者带来了福音 -- 细胞封装(Cell Pouch)技术的成功试验。这项创新疗法通过植入人体的细胞袋,使患者的身体能够自行分泌胰岛素,调节血糖水平,彻底摆脱了每日注射胰岛素的痛苦。
对这些患者来说,细胞封装技术不仅意味着他们不再依赖外源性胰岛素,还重获了一种更自然的生活方式。
糖尿病是一种由于体内血糖(葡萄糖)水平持续升高引发的慢性代谢疾病,影响着全球数亿人。据统计,全球有超过4.6亿糖尿病患者,并且这一数字还在迅速上升,预计到2045年将突破7亿。
糖尿病的全球分布
糖尿病主要分为两大类型:I型和II型。I型糖尿病占糖尿病总病例的约5-10%,通常在儿童或青少年时期发病,是一种自身免疫性疾病,导致胰岛素分泌几乎完全停止,患者必须依赖终身胰岛素治疗。而II型糖尿病占病例的90%左右,常与肥胖、久坐等生活方式因素相关,患者虽然胰腺仍能分泌胰岛素,但体内细胞对其敏感性降低,导致胰岛素抵抗。这种类型的糖尿病多见于中老年人,但随着不健康生活方式的普及,发病年龄逐渐年轻化。除了这两类,糖尿病还有妊娠糖尿病和一些由遗传、药物或疾病引起的特殊类型。
糖尿病分型
随着全球人口老龄化和肥胖率的增加,糖尿病及其并发症正成为全球医疗系统的巨大负担,尤其在低中等收入国家,其发病率和致死率正在迅速攀升。
具体到I型糖尿病,这种疾病到底是如何发生的呢?它又会对机体长久以来造成什么影响?
作为一种自身免疫疾病,I型糖尿病简单来说就是身体的免疫系统“误伤”了本该保护的胰腺中负责制造胰岛素的细胞。胰岛素是一种关键的激素,它的任务是帮助血糖进入细胞,转化为身体的能量来源。然而,I型糖尿病患者由于胰岛素制造系统被破坏,导致体内几乎没有胰岛素。这就好比工厂没了工人,糖分无法顺利进入“能量工厂” -- 细胞里,血糖就会在血液中堆积,造成血糖水平过高的危机。
长期患I型糖尿病的患者如果控制不好血糖,可能会遇到很多严重的并发症。首先是眼睛的损伤,长期高血糖会破坏视网膜的小血管,导致视力模糊,严重时甚至会导致失明。肾脏作为血管丰富的器官,也同样会会受到影响,糖尿病肾病会让肾脏功能逐渐下降,严重时可能需要透析或肾移植。神经系统损伤也是常见的,患者可能会感到手脚麻木、刺痛,甚至影响消化、膀胱和性功能。糖尿病还会大大增加患心脏病和中风的风险,患这些疾病的几率比没有糖尿病的人高2-4倍。另一个常见问题是糖尿病足,由于神经损伤和血液循环不良,足部更容易出现伤口,严重时可能需要截肢。此外,糖尿病还可能引发牙齿、皮肤和骨骼问题,比如牙龈感染、皮肤干燥和骨质疏松。为了预防这些问题,关键在于保持血糖的稳定,因此I型糖尿病患者常常离不开胰岛素注射器。
为了解决这个问题,总部位于加拿大的再生医学治疗公司 Sernova Corp与芝加哥大学医学院展开了深入的合作,他们研究出的细胞封装(Cell Pouch)技术让I型糖尿病患者拥有了抛弃便携式胰岛素注射器的可能。
Cell Pouch™ 是一种新型的植入设备,专为治疗1型糖尿病(T1D)患者设计,特别是那些无法察觉低血糖、频繁发生严重低血糖的人群。这种设备的主要功能是为植入的治疗细胞(如产生胰岛素的胰岛)提供一个适合生存和工作的环境。
这个设备是由一种特殊的不可降解聚合物制成的小支架,植入后会在腹部肌肉中形成一些小腔室。这些腔室能够与身体的血管和组织结合,大约两周后,腔室周围会形成富含血管的自然组织环境,便于后续治疗细胞(如胰岛)的移植。
研究团队已经证明,可以使用防止细胞袋内的免疫抑制剂来保护细胞
植入细胞袋约六周后,患者将有时间稳定接受免疫抑制治疗,然后将胰岛细胞移植到细胞袋形成的血管化组织腔中。如果患者在最后一次移植后六个月仍依赖胰岛素,则可以接受“补充”胰岛移植。
这项新型细胞袋系统已经开展了I/II期临床试验,专门招募了18至65岁、患有1型糖尿病超过五年的患者。这些患者都有严重的低血糖发作经历,并且失去了对低血糖的感知能力,意味着他们在危险的低血糖情况下无法察觉风险。
结果表明,A组的所有患者在治疗后都实现了长期不再需要外源胰岛素治疗的目标。特别是其中一位患者已经连续四年不需要注射胰岛素,血糖水平维持在非糖尿病的正常范围内。所有这些患者的糖化血红蛋白(HbA1c)水平都控制在6.5%或以下,而参考值显示,非糖尿病患者的HbA1c通常在5.7%至6.4%之间。
在试验期间,当其中一名患者因为与糖尿病无关的健康问题而需要移除细胞袋时,免疫抑制药物也随之停止。研究人员借此机会对取出的细胞袋进行了显微镜下的详细检查。结果显示,在植入五年后,细胞袋内的组织仍有充足的血管供应,并且包含了健康胰腺中应有的胰岛细胞,这些细胞能够产生胰岛素、胰高血糖素和生长抑素。此外,研究也没有发现疤痕组织的形成或设备退化的迹象。
该研究的 B 组试验正在进行中,试验研究人员应该很快就会公布其结果
目前,该项研究的B组试验将在近期内收尾并收获实验数据,今年晚些时候项目组将会启动C组试验并采用优化过的免疫抑制方案,同时还将继续与合作伙伴 Evotec 合作开发诱导性多能干细胞 (iPSC) 衍生的胰岛样簇,这将提供可扩展的细胞来源。项目主导人Piotr Witkowski教授还会于9月9日至13日在西班牙马德里举行的欧洲糖尿病研究协会(EASD) 2024 年年会上介绍第一批临床试验的结果。
其实,全球范围内对I型糖尿病治疗的探索远不止于此。例如,来自美国马萨诸塞州波士顿的Vertex Pharmaceuticals公司就开发了一种名为VX-880的干细胞疗法,用于治疗1型糖尿病。在1/2期临床试验中,所有接受单次全剂量VX-880输注的患者在90天内成功实现了胰岛细胞移植,并生成了对葡萄糖有反应的胰岛素。在最后一次随访中,12名患者中有11名显著减少或完全停止了外源性胰岛素的使用。
此外,来自海军军医大学上海长征医院和中国科学院分子细胞科学卓越创新中心的研究团队近日也在《Cell Discovery》杂志上发表了一项突破性研究成果。他们通过对患者的外周血单个核细胞(PBMC)进行重编程,生成自体诱导性多能干细胞(iPSC),并进一步诱导成为内胚层干细胞(EnSC),最终实现了在体外再造胰岛组织(E-islet)。一名患有25年糖尿病病史的患者接受该疗法后,完全摆脱了胰岛素依赖,这一良好状态已经持续了33个月并有望继续延长。
总的来说,细胞封装技术与干细胞技术的结合将给I型糖尿病的彻底治愈带来非常美好的前景。通过干细胞技术生成功能性胰岛β细胞,结合细胞封装技术将这些细胞植入患者体内,不仅可以替代传统的胰岛素注射,还能够有效避免免疫排斥反应。这种联合应用有望突破当前治疗的限制,提供一种安全、有效且可能永久性的治疗方案,从根本上改变I型糖尿病患者的生活质量!
References
[1]https://newatlas.com/health-wellbeing/cell-pouch-implant-diabetics-insulin-independent/
[2]https://www.clinicaltrials.gov/study/NCT03513939
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