有(yǒu)一(yī)種疾病剛開(kāi)始時(shí)不(bù)易察覺,但(dàn)是(sh★ ì)會(huì)造成失明(míng)、腎φ≥←♣衰竭、心髒病、中風(fēng)、截肢,甚至死λ<亡,它的(de)名字你(nǐ)肯定不(bù)陌生(shēng)——糖尿病。
根據國(guó)際糖尿病聯盟的(de)最新數(shù)據,2021年(nián→±)全球成人(rén)糖耐量受損(IDF)患病率為(wèi)9.1%,人( ♣δ>rén)數(shù)高(gāo)達4.64億↔∞π,預計(jì)到(dào)2045年(n≠★πián),這(zhè)一(yī)比例将增加到(dào)1✘✔★↑0%,波及6.4億成年(nián)人(ré↑¶λn)。據估計(jì),中國(guó)成人(rén)糖尿☆★∞★病和(hé)糖尿病前期的(de)患病率分(fēn)别為(wè®α"§i)10.9%和(hé)35.7%,其中2型糖尿病占©•♥π比90%以上(shàng)。在中國(guó),2017年(nián)隻有(yǒu)5.6%的(d↓✘ e)2型糖尿病患者實現(xiàn)了(le)血糖控制(zhì)。₽γ≤★
據了(le)解,糖尿病最常見(jiàn)的(de)死因其實是(shì)血管并發症——長(chá€← Ωng)期處于高(gāo)糖狀态下(xià)的(de)血液,會(huì)不(bù)↑®™斷損害患者的(de)血管內(nèi)皮,造成微(wēi)血管病變(腎病、視(shì© ε↕)網膜病變等)或大(dà)血管病變(動脈粥樣硬化(huà)、心髒病等),進而更易造成心髒衰竭、中風÷'↔↕(fēng)、靜(jìng)脈動脈血栓、心肌病等重大(dà)疾病,這(zh¥↕è)嚴重威脅著(zhe)患者的(de)生(shēng)命。
2022年(nián)6月(yuè)17日(rì)•φ,國(guó)際權威期刊《Stem Cell Research & Therapy♣γ》(影(yǐng)響因子(zǐ):6.832)刊載的(de)一(yī)則>₩±€研究證實[1]:間(jiān)充質幹細胞(MSCs)不(bù)但(dàn÷☆®®)能(néng)降低(dī)血糖,還(hái)可(kβδα×ě)以通(tōng)過MAPK/ERK信号介導的(de)旁分(fēn)泌機(jī)制(z↑<hì)保護血管內(nèi)皮免受糖尿病損傷。在♦ ÷治療糖尿病血管并發症上(shàng)有(yǒu✔∏§)著(zhe)巨大(dà)潛力。
研究團隊首次揭示:幹細胞保護血管內(nèi)皮的(de)機(jī)制(zhì)
糖尿病血管并發症是(shì)糖尿病患者緻死緻殘的(de)主要(yào)原因。有(yǒu)研究表<δ™明(míng),【糖被】有(yǒu)可(kě)能(néng)作(zuò)為(wèi)內(n èi)皮細胞剪切力感受器(qì)而在血管保護中起至關重要(yào)的(de ₩)作(zuò)用(yòng)。在糖尿病血管病變中,內(nèi)皮₩₹細胞上(shàng)附著(zhe)的(de)【糖被】存在大(dà)量被破壞現(xiàn)象≤Ω,因此內(nèi)皮損傷也(yě)一(yī)直被視(shì)為(wèi) ✔₽治療糖尿病血管并發症的(de)重要(yào)靶點。
而考慮到(dào)幹細胞本身(shēn)具有(yǒ≤♥u)組織修複和(hé)促血管生(shēng)成能(néng)力,該研究團隊提出了(&σ₽le)一(yī)個(gè)假設,即幹細胞可(ε♠✘kě)以通(tōng)過旁分(fēn)泌作(zuò)用(yòngβ≤™)恢複糖尿病誘導的(de)內(nèi)皮損傷。
為(wèi)了(le)驗證這(zhè)一(yī)點,₹β科(kē)學家(jiā)利用(yòng)人(rén)臍帶來(lái)源的(de)間(jiān<σ✘)充質幹細胞(hucMSCs)治療大(dà)鼠糖尿病模型和(hé)人(rén)內(★¶β←nèi)皮細胞(HUVECs)的(de)細胞模型。結果發現(xiàn):臍₩∏✔帶間(jiān)充質幹細胞不(bù)僅能(néng)降低(dī)血糖、還(hái)能(néng)修✘$複受損的(de)血管內(nèi)皮。
△四個(gè)對(duì)照(zhào)組的(de)體(tǐ)重(A)、空(kōng)腹血糖(F♦BG)(B)以及血液中VCAM-1(C)和(hé)ICAM-1(D)水(s₹"∏$huǐ)平(圖片來(lái)自(zì)參考文(wén)獻1)
在對(duì)照(zhào)實驗中(分(fēn)為(wèi)§±對(duì)照(zhào)正常組,糖尿病模型組,高(g σāo)劑量hucMSCs組和(hé)低(≥π€σdī)劑量hucMSCs組),模型組在4周內(nèi)的(≠★₹de)空(kōng)腹血糖(FBG)增加,★®而高(gāo)劑量hucMSCs組的(d&∑e)FBG在第3周顯著降低(dī),低(dī)劑量hucMSCs組的(de)FBG在第4周₩★ 顯著降低(dī)。與此同時(shí),無論劑量高(gāo)低(d¶→ī),hucMSCs組的(de)VCAM-1水(shuǐ)平都→≈(dōu)恢複到(dào)了(le)正常水(shuǐ)平。
△hucMSCs對(duì)糖尿病誘導的(de)主動•♥λ₹脈內(nèi)皮組織病理(lǐ)學改變的(de)影(yǐng)響(圖©₽$片來(lái)自(zì)參考文(wén)獻2)
糖尿病模型組HE染色後提示:內(nèi)皮層厚度增加, ©內(nèi)膜粗糙無序—這(zhè)些(xiē)都(dōu)是(shì)典型的(de)糖尿病引 •起內(nèi)皮損傷的(de)症狀,而使用(yò✘'ng)低(dī)/高(gāo)劑量hucMSCs的(de)治療組δ↑,主動脈內(nèi)皮的(de)組織學形态明(δ∑∏↔míng)顯改善,且表現(xiàn)出光(guāng)滑完整的≥≈↑®(de)內(nèi)膜和(hé)恢複的(d♦←♥e)內(nèi)皮細胞。
這(zhè)項實驗首次确定人(rén)臍₩ £帶來(lái)源的(de)間(jiān)充質幹細胞對('→duì)血管內(nèi)皮糖尿病損傷的(de)療效和(hé)機(jī)制(zhì),并偶然驗證$α¶了(le)其降血糖作(zuò)用(yòng)。研究者表示:“幹細胞療法是(shì)糖尿病血管并發症∞α臨床治療的(de)前瞻性策略。”
研究者還(hái)認為(wèi)參與MAPK / ERK信号通(tōng)路(lù)調控的(de∞₽→)旁分(fēn)泌因子(zǐ)值得(de)進一(↕™yī)步研究,以确定究竟是(shì)哪些(xiē)分(f✔<ēn)子(zǐ)在保護血管內(nèi)皮中起到(dào)重要(yào)作(zuò)用(yòngσ→)。
間(jiān)充質幹細胞為(wèi)治愈糖尿病帶來(lái←δ)希望
近(jìn)年(nián)來(lái),間(jiān)充質幹細胞被廣泛應用(y$₩òng)到(dào)糖尿病的(de)治療研究項目中,并取得(de)了(le)積極的(de)臨₩"床效果。關于間(jiān)充質幹細胞治療糖尿病的(d★<γe)機(jī)制(zhì),此前《幹細胞轉化(huà)醫(yī)學》雜(zá)志(zh® ₹≈ì)上(shàng)的(de)研究表明(≈π★míng)[2],間(jiān)充質幹細胞可(k¶₹'♣ě)以改善胰島的(de)功能(néng),并起到(★δdào)保護的(de)作(zuò)用(yòng)。這(γ zhè)為(wèi)人(rén)們進一(yī)步了(le)解間(jiān)充質幹細胞治療糖∞& 尿病提供了(le)科(kē)學依據。
不(bù)僅如(rú)此,間(jiān)充質幹細胞對(duì)于糖尿病心肌損害、糖尿病足、 & 糖尿病視(shì)網膜病變、糖尿病腎病、勃起功能(néφ→<ng)障礙等并發症,同樣有(yǒu)在臨床研究中表現(xiàn)出了(le¥₩✘✔)積極的(de)效果[2]。
截至目前以“diabetes”和(hé)“stem cell”為(wè σ≈×i)關鍵詞,檢索美(měi)國(guó) NIH 全球最大( δε♣dà)的(de)臨床試驗數(shù)據庫( www.ClinicalTrials.gov π↕"§) ,結果顯示全球範圍內(nèi)幹細胞治療糖尿病的(de)臨床試驗共"γ計(jì)247項,其中關于Ⅰ型糖尿病共70項,Ⅱ型糖尿病共86項,糖尿病并發症87項。在中國('↔guó)範圍內(nèi)開(kāi)展的(de)幹細胞治φ療糖尿病病臨床試驗共計(jì)39項,其中,使用(yòng♣≠>)臍帶間(jiān)充質幹細胞進行(xíng)治療研究的€(de)共9項,3項為(wèi)臍帶間(jiān)<&≈ε充質幹細胞治療Ⅱ型糖尿病的(de)研究。
2008 年(nián),Jiang等[3] 對(duì)胎盤來(lái)源MSCsλ用(yòng)于糖尿病的(de)治療進行(xíng)了(₹αle)探索。研究人(rén)員(yuán)以ε♠δσ靜(jìng)脈注射方式将1.35×106/kgMβ£SCs分(fēn)3次注入10例患者體(tǐ)內(nèi),每次&£↕輸注間(jiān)隔時(shí)間(jiān)為(wèi)1個(gè)πσ$$月(yuè)。
結果:10例患者于移植後6個(gè)月(yuè)出現(xiàn)胰島素需求量顯著減≈ ★少(shǎo),4 例患者胰島素減量超過50%。平均糖化(huà)血紅(hóng)蛋白(bái)(♣∑' HbA1c) 由移植前9.8%降至移植後6.7%,C肽和(hé)胰島素水(shuǐ)平均改善顯₩著,所有(yǒu)患者術(shù)後均未出現(xiàn)發熱(rè)、≤≈寒戰、肝損傷、免疫排斥等反應。
2010年(nián)5月(yuè),Liu等[4] 采用(yòng)臍帶間(↓'jiān)充質幹細胞(UC-MSCs)治療22例Ⅱ型糖尿病₩→→患者,開(kāi)展了(le)1項為(wèi)期12個(gè)月(y"₹"uè)的(de)自(zì)身(shēn)前±∞後對(duì)照(zhào)試驗。該研究選用(yòng)外(wài)周靜(jìng)脈和(héφδ)脾動脈兩種MSCs移植途徑,兩次移植以5d為(wèi)間(jiān)期,共輸注1×1≠δ♥06 /kg MSCs。
平均糖化(huà)血紅(hóng)蛋白(bái)( HbA1c) 的(de)下(xià)降程度在治$療後3個(gè)月(yuè)時(shí)顯著減緩,由移植前( 8.20±1.6©₹•€9) %降低(dī)至( 6.89±0.90) %;空(kōng)腹血'¥'糖在MSCs 移植後不(bù)同監測時(shí)間(jiān)點均有(yǒu)✔¥ 不(bù)同程度下(xià)降,在6個(gè)月(yuè)時(shí)差異最為∏σσ∞(wèi)顯著,并在12個(gè)月(yuè)随訪期內(nèi)維持在較低(dī)水(shφ®₽ uǐ)平。
口服葡萄糖耐量試驗( oral gluc™δose tolerance test,OGTT) 2h血糖在術(shù)後1個(g♣♠è)月(yuè)達到(dào)最低(dī)。空(kōn₽Ωg)腹C肽和(hé)胰島素水(shuǐ)平在術(shù)後1個(gè)月(yuè)開βα∏(kāi)始增加,并在6個(gè)月(yuè)時(shí)達到(dào)峰值。
在12個(gè)月(yuè)随訪期,所有(yǒu)需使用(yòng)胰島素的δ♥(de)患者注射劑量均較移植前顯著減低(dī),并在12個≠φ (gè)月(yuè)內(nèi)維持較低(dī)水(shuǐ)平;29%患者胰 ©§島素注射劑量減少(shǎo)超過50%; 41%患者在術(shù)後2~6個(gè)✘≈§月(yuè)停用(yòng)外(wài)源性胰島素,達到(dào)完全緩解狀态并平均維持(9.3±3.8)個(•♥'§gè)月(yuè)。此外(wài),5例口服降 糖藥的(de)患者中,有(yǒu)1例停用(yòng)口服降糖藥。
擺脫胰島素是(shì)衆多(duō)糖尿<✘₽病患者最深切的(de)希望,随著(zhe)對(duì)間™α★(jiān)充質幹細胞治療疾病機(jī)理(lǐ)的(de)深入研究,間(jiān)充質幹細胞在糖α♦尿病治療上(shàng)臨床應用(yòng ×δ←)效果預期大(dà)大(dà)提高(gāo)。我們也(yě)期待著(zhe)随著(zhe)再∏∑∞生(shēng)醫(yī)學的(de)進步,糖尿病及其并發症将不(bù>®↑©)再是(shì)難以治愈的(de)頑疾,® 更多(duō)的(de)病患将獲益。