一名患有 1 型糖尿病的女性在干细胞移植后开始产生胰岛素（蓝色）。图片来源：Lennart Nilsson
一名 25 岁的 1 型糖尿病女性在接受重编程干细胞移植后不到三个月就开始产生自己的胰岛素。她是第一个使用从自己体内提取的细胞进行治疗的疾病患者。
“我现在可以吃糖了，”这位住在天津的女士在接受《自然》杂志的电话采访时说。
移植手术已经一年多了，她说，“我喜欢吃所有东西——尤其是火锅。这名女子要求保持匿名以保护她的隐私。
加拿大埃德蒙顿阿尔伯塔大学的移植外科医生和研究员詹姆斯·夏皮罗 （James Shapiro） 表示，手术结果令人惊叹：“他们已经完全逆转了患者的糖尿病，该患者之前需要大量的胰岛素。”
这项研究发表在《细胞》杂志上。
此前4月份中国上海的一个独立小组（关注我们此前报道上海长征医院完成世界首例，自体内胚层干细胞来源胰岛组织治疗2型糖尿病，3月停掉胰岛素，12月停掉阿卡波糖，14月停掉二甲双胍）的结果是，他们已成功将产生胰岛素的胰岛移植到一名 59 岁的 2 型糖尿病男性的肝脏中，胰岛也来自从该男子自己体内提取的重新编程的干细胞，此后他已停止服用胰岛素。
这些研究是使用干细胞治疗糖尿病的少数开创性试验之一，糖尿病影响着全球近五亿人。他们中的大多数人患有 2 型糖尿病，即身体不能产生足够的胰岛素或使用激素的能力减弱。在 1 型糖尿病中，免疫系统会攻击胰腺中的胰岛细胞。
胰岛移植可以治疗这种疾病，但没有足够的供体来满足不断增长的需求，受者必须使用免疫抑制药物来防止身体排斥供体组织。
干细胞可用于在体内生长任何组织，并且可以在实验室中无限期培养，这意味着它们可能提供无限的胰腺组织来源。通过使用由人自身细胞制成的组织，研究人员还希望避免对免疫抑制剂的需求。
重编程干细胞
在同类试验的首次试验中，北京大学的细胞生物学家邓宏魁教授和他的同事从三名1型糖尿病患者中提取了细胞，并将它们恢复到多能状态，从中它们可以被塑造成体内的任何细胞类型。这种重编程技术最早是由日本京都大学的 Shinya Yamanaka 在大约二十年前开发的。但邓和他的同事修改了这项技术：他们没有像 Yamanaka 那样引入触发基因表达的蛋白质，而是将细胞暴露于小分子中。这提供了对流程的更多可控性。
然后，研究人员使用化学诱导的多能干细胞 （iPS） 生成 3D 胰岛簇。他们在小鼠和非人类灵长类动物中测试了这些细胞的安全性和有效性。
2023 年 6 月，在一次持续不到半小时的手术中，他们将相当于 150 万个胰岛注射到该妇女的腹部肌肉中——这是胰岛移植的新部位。
大多数胰岛移植手术被注射到肝脏中，在那里无法观察到细胞。但是，通过将它们放置在腹部，研究人员可以使用磁共振成像来监测细胞，并在需要时可能将其移除。
无胰岛素
两个半月后，这名妇女产生的胰岛素足以维持生活，而无需补充，并且她已经维持了一年多的胰岛素水平。
从那时开始，这名妇女就停止了血糖水平的危险飙升和下降，血糖水平在一天中超过 98% 的时间都保持在目标范围内。
“这太了不起了，”京都大学糖尿病研究员 Daisuke Yabe 说。“如果这适用于其他患者，那就太好了。”
结果很有趣，但需要在更多人身上复制，佛罗里达州迈阿密大学研究 1 型糖尿病的内分泌学家 Jay Skyler 说。
Skyler 还希望看到该女性的细胞在认为她“治愈”之前继续产生胰岛素长达五年。
邓说，其他两名参与者的结果“也非常积极”，他们将在 11 月达到一年期的时间大关，之后他希望将试验扩大到另外 10 或 20 人。
由于该女性一直接受先前肝移植的免疫抑制剂，因此研究人员无法评估 iPS 细胞是否降低了移植物排斥的风险。
即使身体不排斥移植，因为它不认为这些细胞是“外来的”，但在 1 型糖尿病患者中，因为他们患有自身免疫性疾病，身体仍然存在攻击胰岛的风险。邓说，由于免疫抑制剂，他们没有在女性身上看到这一点，但他们正在努力开发可以逃避这种自身免疫反应的细胞。
供体细胞
研究人员表示，使用受体自身细胞的移植具有优势，但这块很难扩大规模和商业化。几个小组已经开始试验使用供体干细胞制造的胰岛细胞。
由马萨诸塞州波士顿的 Vertex Pharmaceuticals 领导的一项试验的初步结果已于 6 月报告。十几名患有 1 型糖尿病的参与者接受了来自捐赠胚胎干细胞的胰岛，这些胰岛被注射到肝脏中。他们都接受了免疫抑制剂治疗。移植后三个月，当血液中存在葡萄糖时，所有参与者都开始产生胰岛素，有些人已经变得不依赖胰岛素。
去年，Vertex 启动了另一项试验，将来自捐赠干细胞的胰岛细胞放置在旨在保护它们免受免疫系统攻击的设备中。它被移植到一名未接受免疫抑制剂的 1 型糖尿病患者中。“该试验正在进行中，”参与这项研究的夏皮罗说，该研究旨在招募 17 人。
Yabe（日本） 还即将开始使用使用供体 iPS 细胞产生的胰岛细胞进行试验。他计划开发胰岛片，并通过手术将它们放置在三名 1 型糖尿病患者的腹部组织中，他们将接受免疫抑制剂治疗。第一位参与者应该在明年初接受移植。
doi：https://doi.org/10.1038/d41586-024-03129-3
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