我國糖尿病目前為高流行趨勢、低水平控制的現(xiàn)狀。目前糖尿病的治療沒有針對發(fā)病的關(guān)鍵環(huán)節(jié),只能解除或緩解癥狀,延緩疾病進展,不能從根本上治愈該疾病。干細胞是糖尿病治療的新希望,干細胞治療糖尿病也成為研究的熱點。
干細胞又分為胚胎干細胞(ES)及成體干細胞,由于ES細胞有包括倫理在內(nèi)的一系列問題,目前尚未有相關(guān)臨床研究開展。在成體干細胞中,目前在臨床研究中使用最多的是間充質(zhì)干細胞(MSC)。
眾所周知,1型糖尿病是由胰島β細胞自身免疫炎癥所導(dǎo)致的β細胞破壞,而2型糖尿病則是胰島β細胞功能受損及胰島素抵抗共同作用的結(jié)果。因而,理想的治愈糖尿病的策略,必然要針對上述關(guān)鍵環(huán)節(jié)。母教授團隊的研究顯示,MSC同時具備上述兩方面的作用:通過其分泌效應(yīng),減輕慢性炎癥,促進巨噬細胞向抗炎M2型巨噬細胞轉(zhuǎn)變,通過外泌體中的miRNA減輕胰島素抵抗;促進b細胞自噬,促進alpha細胞向beta細胞轉(zhuǎn)變保護b細胞,促進b細胞再生。兩方面共同作用下,產(chǎn)生降糖效應(yīng)。
除了探索MSC治療糖尿病的相關(guān)機制,母義明教授還開展了如下工作:大樣本,多中心臨床試驗的開展;最優(yōu)移植方案的確立;體外培養(yǎng)條件的確立;合適預(yù)處理方案的實施;MSC促進b細胞原位再生的機制解析。成果如下:
臨床試驗
臍帶華通膠間充質(zhì)干細胞(UC-MSCs)輸注治療對胰島素治療血糖控制不佳的中國2型糖尿病受試者有效性及安全性的多中心、隨機、雙盲、安慰劑對照研究(目前入組一半患者)。預(yù)實驗結(jié)果顯示,MSC可以有效減少T2DM病人胰島素的使用量,降低24周時的HbA1c水平。
最優(yōu)移植方案
多次早期足量輸注有利于MSC移植治療2型糖尿病效力的提高。
體外培養(yǎng)條件
建立了“臍帶Wharton’s Jelly用于體外延緩間充質(zhì)干細胞衰老”培養(yǎng)體系,WJE的涂覆明顯減低了MSCs的體外伴隨傳代而出現(xiàn)的衰老,并維持其多項分化能力。
預(yù)處理方案
體內(nèi)、外試驗證實,高糖預(yù)處理的MSCs對于糖毒性誘發(fā)的胰島b細胞的功能損傷具有明顯的修復(fù)效應(yīng)。
MSC促進B細胞原位再生的機制
STZ注射后胰島a細胞上皮間質(zhì)化后轉(zhuǎn)分化為b細胞。
最后,母教授指出,未來MSC的發(fā)展方向有以下5個方面:1. 長期的安全性和有效性;2. 體外分離培養(yǎng)MSC操作的標準化;3. 判定MSC狀態(tài)的標準制定;4. 治療糖尿病最優(yōu)間充質(zhì)干細胞的來源和種類;5. 對全身免疫系統(tǒng)調(diào)控作用的解析。