干细胞治疗糖尿病最新成果国外（干细胞治疗糖尿病最新成果国外研究）

干细胞移植可以治疗糖尿病吗

？干细胞移植目前属于临床研究阶段还不能用于治疗，如果是外周血免疫细胞流式一型糖尿病，胰岛素是最好的治疗方案。 糖尿病病人尽早实施胰岛素治疗，可使血糖长期严格控制达标，大大减少糖尿病慢性并发症(尤其是微血管并发症)的发生率。而且，给予适量的胰岛素治疗，有利于维持正常的糖代谢和脂代谢，改善胰岛素抵抗，对心血管具有保护作用。 借助特定类型的干细胞可调节机体的免疫功能，因而尝试使用干细胞治疗免疫系统疾病已成热门，其中就包括1型糖尿病。 有胰岛素还不够 1型糖尿病为儿童及青少年最常见的内分泌疾病之一，随病程进展，患者胰岛β细胞数目进行性减少甚至完全丧失，功能随之殆尽。临床上主要通过外源胰岛素的替代治疗来维持患者体内正常的血糖水平。但是长期皮下注射胰岛素在一定程度上可以延长或维持生命，却不能阻止并发症发生，还会带来较严重的身心问题，降低其生活质量。因此，医生仍在探求新方案，以期实现或接近理想化目标，即摆脱外源性胰岛素的替代治疗。 借干细胞调节免疫 现已认同1型糖尿病是T淋巴细胞介导的自身免疫性疾病，其发生与自身反应性T细胞激活并增殖，选择性破坏胰岛β细胞有关。因此消除异常的免疫反应，重建一个正常的免疫系统，才可能治愈1型糖尿病。目前可选的思路一方面是阻止胰岛β细胞继续破坏，保护残留胰岛β细胞；另一方面是促进胰岛β细胞增殖。 干细胞作为人体各种组织细胞的初始来源，其最显著的生物学特征是既有自我更新和不断增生的能力，又有多向分化的潜能。而特定类型的干细胞还可同时调节机体的免疫功能。目前，临床干细胞移植在治疗其他用精油做脸部护理好不好自身免疫性疾病，如系统性红斑狼疮、多发性硬化等方面均取得了干细胞外泌体应用场景良好效果。而探索干细胞移植技术已成为全球糖尿病治疗领域的一个新亮点，也引起了前所未有的关注。 临床尝试确有效果 自体外周造血干细胞移植治疗1型糖尿病的可能机制，是在免疫病理细胞清除的基础上重建相对正常的免疫系统，并可能形成新的免疫耐受；同时通过不同途径促使胰岛β细胞增殖，使胰岛素水平达到或接近正常的分泌状态。 基于这种治疗机理，国外学者Voharelli等采用自体外周造血干细胞移植的方法治疗了新诊断的1型糖尿病患者，并在不同时期内停用外源性胰岛素，证实造血干细胞移植治疗1型糖尿病具有良好效果，且移植距发病的时间对于移植后病情的改善有重要影响。 大规模推广还太早 需要指出的是，无论是自体造血干细胞还是间充质干细胞移植治疗糖尿病，都仅是初步探索。尽管取得了一些令人鼓舞的结果，但其中也存在不少问题仍待进一步探索和确定。因此，目前干细胞移植治疗糖尿病仍处于临床探索阶段，不宜大规模推广使用，前述一些研究仅仅是短期疗效评估，而且样本量相对较少，其确切疗效尚需大样本、长期随访进一步确定。然而，国内一些医院却盲目夸大干细胞移植治疗糖尿病的疗效，或由于经济利益的驱使，对可能并不适合移植的患者采用了这种方法，有悖科学原理，显然不应提倡。 干细胞移植可以治疗糖尿病目前虽然有些进展，但还远未成熟。建议能在有经验的医生指导下找到适合自己病情的胰岛素的剂型剂量和用法，祝您健康！ 相关阅读：干细胞治疗肝硬化及糖尿病问题与回答 糖尿病

新突破：新型干细胞疗法治愈小鼠糖尿病

近日，圣路易斯华盛顿大学医学院发表的研究表明，利用罕见Wolfram综合症患者的皮肤生成诱导多能干细胞，再将这种干细胞转化为产生胰岛素的细胞，并使用基因编辑工具CRISPR-Cas9对导致该综合征的遗传缺陷进行校正。然后， 他们将校正后的细胞植入实验室小鼠，并治愈了这些小鼠的糖尿病。 该研究于4月22日在线发表在《科学转化医学》杂志上。

科学家希望未来能提取患者尿液中的干细胞，然后将其转化为β细胞，通过CRISPR纠正这些细胞中的突变并移植回糖尿病患者体内，达到治疗糖尿病的效果。

近年来，医学界在干细胞治疗糖尿病领域从未停止过 探索 。新研究成果的发布，让功能性治疗糖尿病拥有新的思路。

糖尿病

糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，导致血糖水平升高的机制是胰岛素缺乏、身体使用胰岛素的能力缺陷或两者兼而有之。

随着现代生活方式的改变，糖尿病的发病率越来越高，最近的一项调查发现，全球每年有140多万人死于糖尿病，糖尿病长期存在的高血糖会导致各种组织，特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害和功能障碍[1]。

疾病本身的痛苦和大量不可预见的并发症让患者的生活质量严重下降，倍受病痛折磨。

现有 治疗糖尿病方法多样，但难以有效稳定控糖

目前临床上对于糖尿病的治疗尚无根治的方法，大部分的治疗方式旨在控制病情的发展恶化而非根本性治疗，并且难以有效稳定控糖 ，主要包括饮食治疗、运动治疗和药物治疗。

饮食治疗是各种类型糖尿病治疗的基础，主要适用于一部分轻型糖尿病患者。运动治疗可改善机体对胰岛素的敏感性，还可以降低体重，减少身体脂肪量，增强体力，主要适用于一部分年轻的糖尿病患者。两者对于糖尿病患者的治疗效果并不明显[2]。

药物治疗适用于各个年龄段的患者，也是晚期糖尿病患者选择的治疗方式。药物治疗包括口服药物治疗和胰岛素治疗，市面上的口服药主要是磺酰脲类药物、α葡萄糖苷酶抑制剂、双胍类降糖药物等，但这类药物禁忌患有肝、肾、心、肺疾病患者使用，同时治疗也会带来不同程度的不良反应。胰岛素治疗的最大不良反应为低血糖[3]。

干细胞治疗糖尿病，带来新的转机

近年来，再生医学应用最广泛的是间充质干细胞。间充质干细胞具有多向分化、自我更新以及分泌多种细胞因子参与损伤组织与器官修复的潜能，被广泛应用于疾病的治疗研究中。

大量的研究发现间充质干细胞在体内或特定诱导条件下，可分化为胰岛β细胞，同时促进巨噬细胞M1向M2转化，进而改善胰岛素抵抗和促进胰岛和β细胞再生，使过高的血糖得以改善。机制可能是间充质干细胞的分泌效应改善了损伤组织的局部微环境，促进损伤胰岛的α细胞和β细胞转化，达到修复损伤胰岛的目的 [4]。

目前国内外有大量关于干细胞治疗糖尿病的实验研究和临床试验，结果均显示有明显改善效果。

根据著名国际化杂志《New Scientist》报道， 有2名I型糖尿病患者接受了源于胚胎干细胞的细胞植入物治疗，旨在当血糖水平上升时释放胰岛素以恢复正常血糖水平。这也是全球首例基于胚胎干细胞的糖尿病治疗研究。《Diabetology＆Metabolic Syndrome》杂志报道了一些拉丁美洲国家的糖尿病干细胞研究。

此外，近年来有关干细胞治疗糖尿病的热度一路攀升，吸引了不少国内外研究学者的关注。

研究发现，干细胞治疗糖尿病的主要效果体现在以下几点[4-6]：

Ø 有效改善血糖

Ø 明显减少和缓解并发症的发生

Ø 增加2型糖尿病c肽水平和调节性t细胞水平

Ø 有效改善胰岛抵抗，部分能够摆脱胰岛素

Ø 效果稳定、长期，无明显不良反应

结语

随着干细胞应用的迅猛发展，干细胞治疗糖尿病已经取得了一系列的突破性成果。相信随着科学研究与医疗技术的不断发展与进步，干细胞治疗糖尿病不仅可以改善症状，而是有可能真正的阻止疾病的发展，为糖尿病患者带来希望。

参考文献：

[1] Stein SA, Maloney KL, Pollin TI: Genetic Counseling for Diabetes Mellitus. Curr Genet Med Rep 2014, 2(2):56-67.

[2] Shepherd E, Gomersall JC, Tieu J, Han S, Crowther CA, Middleton P: Combined diet and exercise interventions for preventing gestational diabetes mellitus. Cochrane Database Syst Rev 2017, 11:CD010443.

[3] Saifan C, Nasr R, Mehta S, Sharma Acharya P, Perrera I, Faddoul G, Nalluri N, Kesavan M, Azzi Y, El-Sayegh S: Diabetes insipidus: a challenging diagnosis with new drug therapies. ISRN Nephrol 2013, 2013:797620.

[4] Solis MA, Moreno Velasquez I, Correa R, Huang LLH: Stem cells as a potential therapy for diabetes mellitus: a call-to-action in Latin America. Diabetol Metab Syndr 2019, 11:20.

[5] Sun X, Hao H, Han Q, Song X, Liu J, Dong L, Han W, Mu Y: Human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells ameliorate insulin resistance by suppressing NLRP3 inflammasome-mediated inflammation in type 2 diabetes rats. Stem Cell Res Ther 2017, 8(1):241.

[6] Zang L, Hao H, Liu J, Li Y, Han W, Mu Y: Mesenchymal stem cell therapy in type 2 diabetes mellitus. Diabetol Metab Syndr 2017, 9:36.

干细胞移植治疗糖尿病效果怎么样啊？最近有什么进展吗？

韩用人体干细胞治愈白鼠糖尿病 用干细胞医治人类糖尿病可能性获证实 韩国科学家日前发表一项研究成果显示,将人体干细胞移植到患有1型糖尿病的白鼠体内,干细胞能够分泌胰岛素,进而治愈糖尿病。这一成果证实了利用干细胞治疗人类糖尿病的可能性。 据报道，韩国首尔女子大学生命工程学系同韩国延世大学医学院、建国大学和仁济大学的科研人员通过共同研究，利用眼部手术时获得的眼部皮肤提取了人类成体干细胞，将之诱导分化为胰岛素分泌细胞，并移植到患有1型糖尿病的白鼠体内。实验结果显示器，被移植到白鼠体内的人体干细胞能够分泌出胰岛素，治愈白鼠的糖尿病。 研究人员在此前使用了人体其他部位的脂肪细胞进行试验，但研究发现，只有人体眼部皮肤的脂肪细胞具有神经前体细胞的特性，能够分化出多量胰岛素分泌细胞。 研究人员表示，利用人体干细胞治疗白鼠糖尿病的实验此前获得过成功，但是产生疗效的主要机理是人体干细胞对白鼠胰脏再生的刺激作用。而此次实验则源于移植到白鼠体内的人体干细胞分泌出的胰岛素。研究人员相信，此次实验成功应是全球首例。 实验在20只患有糖尿病但免疫系统健全的白鼠体内移植手了人体胰岛素分泌细胞。移植后，10只白鼠表现出疗效，在这10只白鼠体内检出了人类胰岛素。实验没有采取抑制白鼠免疫反应的措施。 ＿＿＿＿＿＿＿摘自科技日报 国际新闻版块 记者邰举 2009•5•22 星期五

干细胞治疗糖尿病效果如何？

国内外大量干细胞治疗糖尿病研究和临床试验，显示有效改善

01有效改善血糖

02明显减少和缓解并发症的发生

03增加2型糖尿病c肽水平和调节性t细胞水平

04有效改善胰岛抵抗，部分能够摆脱胰岛素

05效果稳定、长期，无不良反应

干细胞是具有多向分化潜能和自我复制能力的原始未分化细胞， 再生医学应用最广泛的一类是间充质干细胞，简称MSCs。 具有多向分化潜能、自我更新以及分泌多种因子参与损伤的组织与器官修复和再生被广泛应用于治疗，大量的试验和临床发现间充质干细胞在体内或特定诱导条件下，可分化为胰岛β细胞，同时促进巨噬细胞M1向M2转化，进而改善胰岛素抵抗和促进胰岛再生，伴随血糖的改善，使胰岛和β数目再生，干细胞其分泌效应改善了损伤环境，促进损伤胰岛的a细胞和b细胞转化，达到修复损伤胰岛的目的。

提前储存干细胞为以后干细胞治疗的开放做准备，才是我们现在要做的事情。目前我们可以储存围产期的脐带、胎盘间充质干细胞，还有儿童换牙期的脱落的乳牙牙髓干细胞，成人时期的智齿中的牙髓干细胞和脂肪间充干细胞。目前就是这几种可提取的来源比较普遍，其中牙髓干细胞采集最简便，无创伤，并且经过研究比较，牙髓干细胞的细胞活性是其他来源的三倍以上，是目前最佳的种子细胞。

日本干细胞技术究竟是如何治疗糖尿病的？

日本最近发现了一种治疗糖尿病的先进方法——干细胞疗法。干细胞治疗糖尿病是目前最先进的治疗方法，可以从根本上逐步恢复胰岛的功能。

德国杜塞尔多夫大学糖尿病研究中心最近向媒体表示，他们的研究证明，干细胞是最有希望的糖尿病治疗方法，如果成功，将在5年内进行临床试验。德国约有400万糖尿病患者，其中四分之一的患者依赖于定期注射胰岛素维持治疗。糖尿病最严重的问题是体内缺乏胰岛素。在老鼠身上的实验中，科学家已经证明从胰腺中提取的干细胞可以通过编程产生新的B细胞，通过这种方式产生真正的胰岛素。与传统的基因疗法相比，这种方法的优点是将产生胰岛素的基因直接插入患者体内。但就目前而言，这项技术还没有在德国得到广泛应用。

然而，在日本已经能够利用最新的3d细胞培养技术，从皮肤中提取的间充质干细胞模拟人体的3d环境，同时利用细胞调制设备(CPC)减少颗粒数量，产生无细菌无菌室状态，监督和控制干细胞的增殖，确保干细胞治疗的安全性和有效性。

在临床实践中，在培养室中，在适当的条件下提取、培养、扩增、诱导分化为所需的干细胞，然后提取大量、高质量的干细胞，输注回患者体内。利用干细胞的自我复制功能和分化潜能修复因疾病而受损的细胞，恢复受损细胞的正常功能。此外，干细胞植入体内后，可以分化成所需的各种细胞，从而修复人体系统固有的细胞，恢复原有系统的功能，改善患者的疾病。

干细胞治疗不仅可以恢复患者受损的胰岛功能，还可以调节胰岛素抵抗，从而达到治疗的目的。治疗后，身体可以提高免疫力，摆脱终身药物治疗。在各种治疗方法中，该技术的治疗效果是显著的。

糖尿病是一种由遗传、外界环境等多种因素共同作用引起的高血糖难治性疾病。糖尿病的发病率群体广泛，以中老年居多。常见症状为多尿、多食、无故消瘦。糖尿病对人体的潜在危害是相当大的。血糖的升高不仅会影响患者的生活质量，还会大大降低患者的预期寿命。因此，糖尿病患者应积极预防和治疗。

Science Advances | 清华大学杜亚楠团队开拓新的方法，治疗糖尿病

以间充质干细胞 (MSC) 为基础的治疗糖尿病相关代谢紊乱的方法受到细胞存活不足和高葡萄糖应激下治疗效果有限的阻碍。

2021年7月2日，清华大学杜亚楠团队在 Science Advances  在线发表题为“ Exendin-4 gene modification and microscaffold encapsulation promote self-persistence and antidiabetic activity of MSCs ”的研究论文，该研究 使用 Exendin-4（MSC-Ex-4）（一种胰高血糖素样肽 1（GLP-1）类似物）对 MSC 进行基因工程改造，并证明了它们在 2 型糖尿病 (T2DM) 小鼠模型中增强的细胞功能和抗糖尿病功效。

从机制上讲，MSC-Ex-4 通过 GLP-1R 介导的 AMPK 信号通路的自分泌激活实现了自我增强并提高了在高葡萄糖应激下的存活率。同时，MSC-Ex-4 分泌的 Exendin-4 通过内分泌作用抑制胰腺 β 细胞的衰老和凋亡，而 MSC-Ex-4 分泌的生物活性因子（例如，IGFBP2 和 APOM）则通过旁分泌增强胰岛素敏感性并通过 PI3K-Akt 激活减少肝细胞中的脂质积累。此外，该研究将 MSC-Ex-4 封装在 3D 明胶微支架中用于单剂量给药，以将治疗效果延长 3 个月。总之， 该研究结果提供了对 Exendin-4 介导的 MSCs 自我持续性和抗糖尿病活性的机制见解，为 T2DM 提供更有效的基于 MSC 的治疗。

迄今为止，全世界有超过 4.36 亿人患有糖尿病，预计到 2045 年这一数字将达到 7 亿。 2 型糖尿病 (T2DM) 约占糖尿病病例的 90%，其特征是胰岛素抵抗和高血糖，这是由肥胖、缺乏运动、不健康饮食和遗传引起的。当肝脏、肌肉和脂肪组织中的细胞对胰岛素无反应并导致葡萄糖摄取失败时，就会发生胰岛素抵抗。胰腺 β 细胞将通过增加胰岛素产生来补偿胰岛素抵抗，最终导致 β 细胞衰竭和不可逆的高血糖。因此， 长期暴露于慢性高血糖会抑制增殖并诱导 β 细胞凋亡，从而导致 β 细胞量减少和 β 细胞功能障碍。

此外， T2DM 与肝功能障碍密切相关，超过 90% 的 T2DM 肥胖患者患有代谢相关性脂肪肝 (MAFLD) 。 肝细胞通过将营养物质以糖原和甘油三酯 (TG) 的形式储存起来，在葡萄糖和脂质稳态中发挥着重要作用。在肝脏胰岛素抵抗状态下，胰岛素不能抑制糖异生，但会加速肝细胞中的脂肪酸合成，从而增加肝脏葡萄糖的产生和 TG 的积累。尽管存在 β 细胞和肝细胞功能障碍，但高血糖和高甘油三酯血症会加剧肌肉和脂肪组织的胰岛素抵抗状态，同时引起其他器官和组织的功能障碍。因此， T2DM 与多种并发症密不可分，包括冠心病、中风和视网膜病变。

除了改变生活方式外，还需应用降糖药物以更好地维持 T2DM 患者的正常血糖水平 。胰高血糖素样肽-1 (GLP-1) 是一种肠促胰岛素激素，通过与 GLP-1 受体 (GLP-1R) 相互作用来增加胰岛素和抑制胰高血糖素分泌，从而帮助控制血糖波动。然而，GLP-1 因其半衰期短而很少用于 T2DM 治疗，它会在几分钟内被二肽基肽酶-4 迅速降解。第一个获批用于 T2DM 治疗的 GLP-1R 激动剂 Exendin-4 是一种 39 个氨基酸的肽，是一种 GLP-1 类似物，半衰期较长，为 2.4 小时。它通过抑制细胞凋亡和促进细胞增殖来增强 β 细胞质量，从而增加胰岛素分泌量。此外，已证明 Exendin-4 是一种有效的候选药物，可减轻体重，改善糖尿病和 MAFLD。尽管 Exendin-4 在调节血糖和胰岛素反应方面有所改善，但由于肾脏消除，其血浆半衰期仍然有限。 因此，需要每天给药两次，这会导致血浆浓度的意外波动和 GLP-1R 的间歇性激活。 

尽管上述降糖药物治疗带来了益处，但仍有部分患者无法恢复正常血糖或出现低血糖、腹泻、恶心、呕吐等多种副作用。 近年来，基于细胞的疗法已成为对抗包括 T2DM 在内的多种难治性疾病的替代方法。特别是，间充质干/基质细胞 (MSCs) 在一些临床前和临床尝试中已证明其对改善由 T2DM 引起的高血糖、胰岛素抵抗和全身炎症的治疗作用，从而为治疗 T2DM 提供了一种新方案。同时，技术进步仍然迫切需要将基于 MSC 的疗法成功转化为 T2DM 的临床治疗。 要克服的主要障碍之一是体内给药后 MSC 的增殖和存活率降低 。

因此，已 经研究了多种策略，例如生物材料封装、基因工程和 MSC 预处理 ，以提高存活率、延迟清除动力学和维持体内 MSC 分泌因子。 此外，优化 MSCs 的给药途径至关重要，因为静脉内给药的 MSCs 主要滞留在肺部和随后的组织中，导致治疗效果减弱。此外，对 MSCs 在 T2DM 中的治疗机制的全面了解仍然难以捉摸。MSCs 被证明可以促进内源性胰岛素的产生并刺激 β 细胞的增殖。此外， MSC 以其调节免疫反应的能力而闻名，这对于改善由 T2DM 引起的全身炎症至关重要 。

鉴于 Exendin-4 和 MSCs 在治疗 T2DM 方面的上述缺陷， 研究人员已经探索了如何协同 Exendin-4 和 MSCs 的治疗益处。 MSC 也已用 GLP-1 进行基因修饰，在 T2DM 治疗中显示出优于野生型 MSC 的治疗功效。然而，应该强调的是，这些组合疗法继承了许多缺陷。例如，当与 MSC 一起给药时，单剂量游离 Exendin-4 的治疗效果和持续时间是有限的。此外， 考虑到 GLP-1 的半衰期只有 2 分钟，而且治疗 T2DM 需要高有效剂量，预计 GLP-1 修饰的 MSCs 很难显著提高 MSCs 的治疗效果。

在这里，在发现人MSCs表达GLP-1R的基础上，该研究通过慢病毒转导系统构建了Exendin-4基因工程MSCs（MSC-Ex-4）来验证MSC-Ex- 4 分泌的Exendin-4可以通过 GLP-1R 介导的自分泌激活 AMPK 信号通路，从而通过延长其在高糖应激下的存活时间和增强抗糖尿病功效来潜在地促进自我持久性。该研究还探索了有关 MSC-Ex-4 保护胰腺 β 细胞的内分泌作用和 MSC-Ex-4 改善肝细胞功能的旁分泌作用的潜在机制。除了 MSC-Ex-4 分泌的 Exendin-4 外，推测 MSC-Ex-4 的其他分泌组可以减少细胞衰老和凋亡，同时促进胰腺 β 细胞的增殖，以及提高胰岛素敏感性和减少脂质积累。最后，该研究系统地提供了 多剂量的游离 MSC-Ex-4，并用可注射的三维 (3D) 明胶微支架 (GMs) 作为细胞封装和递送载体来辅助 MSC-Ex-4，以实现长效治疗效果单剂量局部给药。 

总之， 该研究结果提供了对 Exendin-4 介导的 MSCs 自我持续性和抗糖尿病活性的机制见解，为 T2DM 提供更有效的基于 MSC 的治疗。

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