文章:成都中医药大学

专家审核:江苏大学附属医院李静教授

早在2007年，央视国际就报道了南京鼓楼医院干细胞治疗I在糖尿病突破性病例中，接受治疗的患者已停止注射胰岛素超过4个月。当时有专家说。I通过这种技术，型糖尿病有望摆脱每天注射胰岛素的可能。

此前，央视CCTV10播出的节目再见，糖尿病讲述了两个成功的糖尿病干细胞治疗案例，其中一个讲述了李先生的干细胞治疗帮助9年糖尿病史摆脱了糖尿病的折磨，另一个讲述了干细胞帮助李女士8年糖尿病史提高生活质量。

除了媒体报道，干细胞治疗糖尿病的研究成果已经发表在各种学术期刊上。最近，它在国际期刊上发表《Cells》该杂志上的一项研究表明，干细胞治疗预计将使1型糖尿病患者摆脱胰岛素治疗，恢复胰岛素分泌功能[1]。这一重大发现使1型糖尿病患者有可能恢复正常生活。

1型糖尿病患者需要终生依赖外源性胰岛素

糖尿病包括1型糖尿病和2型糖尿病。1型糖尿病是一种自身免疫性疾病，由淋巴细胞引导。人体胰岛素是胰腺组织中的胰岛β细胞分泌，1型糖尿病患者胰岛β细胞受到自身免疫系统的攻击，导致胰岛素分泌不足。因此，1型糖尿病患者需要依靠外界提供的胰岛素来维持血糖平衡。胰岛素注射和胰岛移植已成为1型糖尿病患者的主要治疗手段。

外源性胰岛素治疗是1型糖尿病患者最常见的治疗方法。然而，由于外源性胰岛素不是通过肝脏代谢的，因此不可能调节肝脏的葡萄糖水平，导致血糖控制不稳定。同时，患者的血糖控制不到位，也有并发症的风险。

虽然胰岛移植可以治愈1型糖尿病患者，但胰岛移植治疗受、多次移植和难以分离和净化胰岛细胞等问题也限制了胰岛移植的治疗。

经过几十年的研发，糖尿病的干细胞治疗逐渐成熟和发展

人类临床研究结果表明，使用来自胰岛细胞的干细胞治疗可以使1型糖尿病患者不再依赖外源性胰岛素，摆脱胰岛素治疗。

经过15年的技术研发，将干细胞分化为胰岛细胞的方法已经非常成熟。此外，在体外，有多种方法可以产生3种D工程胰岛细胞结构。胰岛细胞从干细胞分化而来可以改善胰岛素分泌。

图1 胰岛细胞(图片来源于参考文献[1])

干细胞治疗1型糖尿病的研究引起了学术界的热烈讨论。虽然干细胞治疗已经成为解决1型糖尿病的一种新的治疗方法，但仍然存在以下问题：如移植后的身体免疫反应和胰岛β细胞功能变化不清楚？与传统治疗相比，其成本效益如何等等。所以，进行了大量的论证研究，结果如下：

胰岛细胞移植治疗的干细胞来源不太可能导致身体的免疫排斥反应：因为移植的胰岛细胞是由从患者自身体内提取的干细胞分化的，这相当于这些胰岛细胞最初来自患者本身，因此免疫排斥反应不会被激活。此外，许多皮肤、骨髓、内皮细胞和由干细胞分化而来的神经元细胞的自体移植治疗没有免疫反应[2,3]。

1型糖尿病患者和非糖尿病患者的干细胞胰岛细胞和自体免疫细胞分别用于人体体外实验。β出现在细胞中T然而，细胞的活化并不完全清楚[4]。

与传统胰岛素治疗相比，干细胞来源胰岛细胞移植治疗各有优缺点。

胰岛微环境的良好角度有助于提高来自干细胞的胰岛细胞的存活率，提高其功能

胰岛微环境与来自干细胞的胰岛细胞之间的相互作用也可能影响来自干细胞的胰岛细胞移植后期的胰岛素分泌功能。在某些特殊情况下，正常人的胰岛内分泌细胞会微调胰岛素的分泌。目前还不清楚来自干细胞的胰岛内分泌细胞是否也会对胰岛素的分泌起作用。

人类的一项研究表明，胰岛和外分泌组织之间存在双向血液流动，这意味着外分泌组织可能与胰岛的存活和功能有关。因此，对于治疗1型糖尿病来源胰岛细胞和外分泌细胞之间的相互作用非常有益。

图2 胰岛微环境示意图(图片来源于参考文献[1])

糖尿病干细胞治疗的成本效益

研究发现，干细胞源胰岛细胞移植治疗后8年内实现成本效益，使96.4%的患者生活质量调整年增加3%.73年。

1型糖尿病是一种胰岛素依赖性疾病。据计算，相关医疗费用每年高达1337亿美元。理想情况下，单次胰岛移植的费用也高达13872美元，患者在5年后的胰岛移植费用可达519美元.000美元。如果再加上移植量和使用免疫抑制药物，治疗费用会更高。

胰岛细胞移植治疗是避免使用免疫抑制药物的有效方法。通过成本效益分析可以看出，成本效益将在干细胞来源胰岛细胞移植后8年内实现。同时，它也将使96.4%的病人在生命年的质量调整（QALYs，Quality-adjusted life years）增加3.73年[6]。

目前，干细胞治疗被认为是多种疾病领域的潜在和有吸引力的治疗策略。在1型糖尿病的治疗中，它不仅可以减少治疗并发症的发生，还可以使1型糖尿病患者摆脱胰岛素依赖。

然而，在这个阶段，由于干细胞治疗本身的成本和技术问题，很难在短时间内培养足够数量的干细胞来源胰岛细胞。另一方面，目前还缺乏针对1型糖尿病患者的大规模干细胞来源胰岛细胞移植治疗的临床试验。希望干细胞治疗1型糖尿病的战略过程能1型糖尿病的战略过程能够得到更有效的推动。

参考文献

[1] Ryota Inoue,Kuniyuki Nishiyama,Jinghe Li,et al. The Feasibility and Applicability of Stem Cell Therapy for the Cure of Type 1 Diabetes[J]. Cell. 2021,10(7):1589.https://www.mdpi.com/2073-4409/10/7/1589/htm.

[2] Araki,R.Uda,M.Hoki,Y.Sunayama,M.et al. Negligible immunogenicity of terminally differentiated cells derived from induced pluripotent or embryonic stem cells. Nature 2013,494,100–104. [Google Scholar] [CrossRef]

[3] Guha,P.Morgan,J.W.Mostoslavsky,G.et al. Lackof immune response to differentiated cells derived from syngeneic induced pluripotent stem cells. Cell Stem Cell 2013,12,407–412. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

[4] Leite,N.C. Sintov,E. Meissner,T.B. et al. Modeling Type 1 Diabetes In Vitro Using Human Pluripotent Stem Cells. Cell Rep. 2020,32,107894. [GoogleScholar] [CrossRef] [PubMed]

[5] Dybala,M.P.Kuznetsov,A.Motobu,M.et al. Integrated Pancreatic Blood Flow: Bidirectional Microcirculation Between Endocrine and Exocrine Pancreas. Diabetes 2020,69,1439–1450. [Google Scholar] [CrossRef].

[6] Wallner,K.Shapiro,A.M.Senior,P.A.et al. Cost effectiveness and value of information analyses of islet cell transplantation in the management of ‘unstable’ type 1 diabetes mellitus. BMC Endocr. Disord. 2016,16,17. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed].