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干细胞在调控糖尿病患者胰岛素分泌、纠正糖代谢紊乱、改善空腹血糖水平与餐后血糖及糖耐量值、控制或减轻糖尿病并发症、延长糖尿病患者寿命、提高糖尿病患者生活质量等方面，发挥着极其独特而重要的生物学作用。 近百年来，重组胰岛素合成及给药方式的进步从根本上降低了糖尿病相关疾病的发病率和死亡率。 尽管如此，全世界仍有4亿病人因糖尿病并发症遭受致命影响，如糖尿病肾病、眼病和神经系统疾病。严格的饮食控制，可减缓或预防2型糖尿病并发症的发展，但这种严格的饮食控制也会引起低脂血症，所以这种方法也受病人状况限制。 通过实体胰腺器官移植或胰岛移植的方法实现替代β细胞功能，可达到不使用外源胰岛素控制血糖目的。但由于胰岛来源有限，因此，用干细胞生产出充足的分泌胰岛素的细胞资源，可满足β细胞替换，达到胰岛素非依赖的广泛需求。干细胞技术的发展、组织工程的进步再加上生物材料的发展，使得其离临床转化越来越近，成为最有潜力的糖尿病替代治疗策略。
糖尿病的治疗已经进入细胞治疗的时代。6月底，FDA批准了首个针对I型糖尿病患者的细胞疗法Lantidra上市，被批准用于治疗反复发生严重低血糖，强化糖尿病管理和教育后仍无法接近目标糖化血红蛋白的I型糖尿病患者。（全球首款！FDA批准细胞治疗糖尿病上市，终结胰岛素注射的时代还有多远？） 近日，在我国，在获得国家卫生健康委干细胞临床研究备案的基础上，天津市第一中心医院与北京大学干细胞中心通力合作，成功完成国际首例1型糖尿病受试者化学重编程诱导多潜能干细胞（CiPSC）分化的胰岛样细胞移植手术。 间充质干细胞：糖尿病治疗研究中最常用细胞类型 近年来，干细胞疗法为糖尿病的治疗提供了新的治疗策略，多种类型的干细胞被广泛应用至糖尿病的临床治疗研究中，其中最常见用的是间充质干细胞。并且我国在间充质干细胞治疗糖尿病领域也发表了多个研究结论。 间充质干细胞（MSCs）是一类具有自我复制和多向分化潜能的多能干细胞，可以来源于多种组织，如骨髓、脂肪、胎盘和脐带，具有向骨、软骨、脂肪、肌肉、肝脏、心脏、胰腺、内皮、肺和神经等多种细胞分化潜能。 通过分泌多种细胞因子和生长因子，如血管内皮生长因子（VEGF）、肝细胞生长因子（HGF）、成纤维细胞生长因子（bFGF）、转化生长因子-β（TGF-β）和胰岛素样生长因子（IGF-1）等，发挥抗炎、免疫调节、促血管生成、细胞再生修复的作用。 间充质干细胞治疗2型及1型糖尿病均安全有效 糖尿病是一种胰高血糖为特征的慢性代谢疾病，当胰腺产生不了足够的胰岛素或者人体无法有效地利用所产生的胰岛素时，就会出现糖尿病。
随着时间推移糖尿病会对自身的多种组织器官以及系统带来严重的损害，尤其是眼、肾、心脏、血管、神经等具有慢性损害以及功能障碍。糖尿病已经成为威胁人类生命健康最普遍的一类疾病。
干细胞，尤其是间充质干细胞具有低免疫原性和多能性等特性，以用于多种疾病的治疗研究。 近年来，研究人员正在开发一种基于干细胞治疗1型糖尿病的方法。研发人员采用的干细胞是一种具有自我更新、多向分化潜能和高增殖能力的成体干细胞。它们不仅能够繁殖产生新的干细胞，而且还能分化为其他类型细胞，可修复受损的机体。这些干细胞可以在某些微环境中分化为功能性细胞，如分泌胰岛素的细胞。
干细胞治疗糖尿病策略一：在体外利用人的多能干细胞分化成胰腺祖细胞，继而产生能分泌胰岛素的β样细胞。 研发人员已开发出了一些不同的策略使干细胞转化为可生产胰岛素的细胞，来替换受损的细胞。随着这些技术不断发展，研究人员希望将其用于治疗另一种疾病：2型糖尿病。
干细胞治疗糖尿病策略二：将干细胞移植到人体胰岛中，在胰腺微环境的诱导下定向分化为正常的成熟胰岛样细胞并分泌胰岛素，达到治疗糖尿病的目的。 全世界有4亿多2型糖尿病患者，其中许多人需要长期频繁注射胰岛素，给患者带来很大痛苦，急需一次给药长期有效的新疗法。 干细胞治疗糖尿病的优势
干细胞治疗糖尿病的优势在于： (1)干细胞具有多向分化潜能，干细胞通过诱导能够分化成为胰岛β细胞;(2)干细胞具有强大的旁分泌作用,包括干细胞与胰岛共移植增强胰岛存活，(3)干细胞的免疫抑制作用，抑制T细胞增殖，降低炎症反应；(4)干细胞分泌的细胞因子，能够修复受损细胞，促进细胞增殖分化，具有抗氧化能力，保护内源性β 细胞，从而改善了胰岛 β细胞的功能。
干细胞治疗糖尿病临床案例 国外也开展了利用干细胞全分化的胰岛细胞治疗1型糖尿病的人体临床试验，并获得了积极的结果 2021年10月18日，美国Vertex医药公司宣布，其干细胞的全分化胰岛细胞替代疗法在1/2期临床试验的首例1型糖尿病患者中获得积极数据：患者在接受单剂治疗90天后体内胰岛素恢复生产，并且每天胰岛素使用量减少91%。据悉，这是首次试验数据证实这一细胞疗法可显著恢复1型糖尿病患者的胰岛细胞功能。
临床研究：干细胞治疗II型糖尿病，总有效率68% 该项研究纳入了上海长海医院内分泌科2018年5-8月收治的24例II型糖尿病患者，治疗期为6周。在此期间患者接受3次人脱落乳牙间充质干细胞（SHED-MSCs）静脉移植。 入组时进行第一次移植，第二次和第三次移植分别在第一次输注后 1 周和 4 周。每次干细胞输注的剂量计算为1×106个/kg。第三次干细胞移植后 1、2、3、6、9 和 12 个月进行随访。共有22名患者完成了该项研究。
结果显示，胰岛素日剂量在治疗期内显着降低，治疗期结束时较基线降低35.34%。在随访期间，胰岛素的日剂量进一步减少。与基线水平相比，治疗期结束后3、6、9个月胰岛素日剂量分别下降51.18%、43.39%和39.39%。之后，剂量相对稳定，没有明显减少。 治疗期末总有效率为86.36%（19/22）。两名患者在治疗期间停止注射胰岛素。治疗期结束后6个月总有效率为81.82%（18/22）。另一名患者在随访期间停止注射胰岛素。到研究结束时，总有效率为 68.18%（15/22），其中3名患者已停止注射胰岛素（图B）。在其他4名患者中，胰岛素注射频率也比基线时有所降低。
通过相关性分析发现，干细胞移植前血糖水平与疗效相关；也就是说，HbA1c <8.5% 的入组患者在治疗后显着降低了每日胰岛素剂量。患者治疗前胰岛功能状态与治疗后胰岛功能恢复程度密切相关，FCP>1.7 ng/mL、P2hCP>3 ng/mL的患者治疗后胰岛功能恢复较好（图 5B,C）。此外，干细胞治疗前 TC <5 mmol/L 或 TG ≤1.5 mmol/L 或 LDL-C < 3.2 mmol/L 的患者每日胰岛素剂量显着降低，这表明血脂水平也与干细胞治疗效果有关。
此外该项研究对干细胞治疗的安全性也进行了观察。低血糖是研究期间最常见的不良事件。在治疗期间，所有 24名患者的低血糖频率均有所增加，并达到每名患者每周 0.51次的峰值。在随访期间，所有22名患者的低血糖频率均显着降低。 SHED-MSCs移植后6个月，每名患者平均每周低血糖发生频率约为0.09次，与治疗前水平相似（图 A,B）。除低血糖外，治疗期间其他常见不良反应为一过性发热（11.11%）、乏力（4.17%）、皮疹（1.39%）。所有这些不良反应均发生在SHED-MSCs移植后 24 小时内，经适当标准治疗后症状缓解。
结论：上述研究结果表明，间充质干细胞注射是一种安全有效的改善2型糖尿病患者糖代谢和胰岛功能的疗法。血脂水平和基线胰岛功能可能是影响2型糖尿病患者患者间充质干细胞移植治疗结果的关键因素。 |
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