日本干细胞-干细胞治疗糖尿病的无限潜力

　　根据国际糖尿病联合会的数据，全世界有近4亿人患有糖尿病，到2035年，这一数字预计将跃升至近6亿。对许多人来说，糖尿病可以通过饮食、运动以及胰岛素或其他药物加以控制。然而，糖尿病的可怕之处在于引发的并发症，这个对身体的危害更大，包括肾功能衰竭、神经损伤、视力丧失、心脏病和一系列其他健康问题。

　　糖尿病如何治疗？

　　1型糖尿病患者服用胰岛素以帮助他们控制血糖水平。然而，这些患者往往难以实现血糖的较佳平衡，他们需要每天多次监测血糖。

　　2型糖尿病有时可以通过饮食和运动加以控制。然而，许多2型糖尿病患者较终不得不注射胰岛素来控制血糖水平和/或服用其他药物来处理该疾病的并发症

　　通过改善胰岛素管理和血糖监测，在减少糖尿病相关并发症方面取得了巨大进展，但理想的治疗方法是替换缺失的胰岛素分泌型胰腺β细胞。自1999年以来，数百名1型糖尿病患者接受了胰岛移植。这些人中的许多人已经能够停止服用胰岛素至少几个月或几年。然而，大多数患者必须在手术后四年内再次开始服用胰岛素。由于胰岛供不应求、需要免疫抑制以及费用高昂，移植手术相对较少。

　　对于2型糖尿病患者来说，移植通常效果较差，因为由于对胰岛素的抵抗，移植需要更多的胰岛。

　　我们如何利用干细胞来治疗糖尿病？

　　现在干细胞正被用于糖尿病治疗之中，近年来，从胚胎干细胞（ESCs）和诱导多能干细胞（iPS）中产生β细胞的研究取得了很大进展。实验室研究有助于我们更好地了解疾病进展、潜在的遗传原因以及患者之间的异同。研究人员正利用这些信息来尝试更早地诊断患者，防止疾病进展，并更有效地治疗糖尿病。

　　iPS衍生的β细胞也可用于β细胞替代疗法，如果它们能成功移植到患者体内，就有可能治愈。由于iPS细胞可以从个体患者身上获得，因此产生的β细胞可以避免移植排斥反应。

　　干细胞治疗糖尿病的潜力是什么？

　　两个主要的挑战是找到足够的胰岛素生产细胞的供应和保护这些细胞免受免疫系统的攻击。在解决β细胞供应问题方面已经取得了令人印象深刻的进展，因为现在可以从人类胚胎干细胞和诱导多能干细胞中产生胰岛素的细胞。

　　研究人员正在寻找恢复糖尿病患者功能性β细胞数量的方法，寻求替换丢失的β细胞和保护β细胞免受进一步损害。目前正在使用几种不同的方法，包括：

　　用胚胎干细胞或iPS细胞制造β细胞。胚胎干细胞和iPS细胞可以在实验室大量生长，并有可能被诱导成为体内任何类型的细胞，包括葡萄糖感应、胰岛素产生的β细胞。较近这些技术的飞跃使这成为产生大量替代β细胞的非常有希望的途径。

　　刺激β细胞制造更多的自我复制。β细胞在胰腺中可以做到这一点，但通常非常缓慢，随着年龄的增长，β细胞越来越少。研究人员正在寻找可能增强这种自我更新的药物，作为2型或早期1型糖尿病患者的可能治疗方法。

　　保护β细胞免受免疫攻击：免疫学家和生物工程师正在研究一系列策略，以保护移植细胞免受免疫攻击。一种方法是利用细胞工程使细胞更能抵抗这种攻击，另一种方法是将细胞封装在半透膜内，以保护它们免受免疫系统细胞的攻击。这种胶囊是多孔的，可以让葡萄糖和胰岛素等小分子通过，同时保护β细胞免受免疫系统细胞的伤害。

　　这些方法的关键是让β细胞进入体内一个可以发挥作用的地方，并保护它们免受较初对它们造成的伤害。这包括移植到身体的某些部位，在那里替代细胞不太可能受到免疫系统的攻击，或者将细胞放入保护胶囊中。这种胶囊是多孔的，可以让葡萄糖和胰岛素等小分子通过，同时保护β细胞免受免疫系统细胞的伤害。

　　对于1型糖尿病，有许多实验方法被用来抑制免疫系统对β细胞的攻击。其中大部分仍在实验室进行探索。目前正在进行一些临床试验，以测试血液干细胞或骨髓间充质干细胞是否会改变或重新设置免疫系统，使其不再攻击β细胞。然而，这些细胞的作用机制尚不清楚，需要进一步研究以确定这些方法是否安全有效。

　　人们对干细胞寄予厚望，认为从干细胞中提取的细胞将成功地用于β细胞替代疗法，从而从根本上治愈型糖尿病。虽然这条路还很漫长，但是实验中的数据表明我们正在朝着这个目标有进展。