干細胞干預糖尿病被評為“顛覆性技術”！

01

全球糖尿病人數或將達到7億，我國位居首位

• 目前全球糖尿病患者已達4.63億

最新地圖顯示，目前全球范圍內估計在20歲~79歲人群中有4.63億人患有糖尿病，絕大多數為2型糖尿病，相當于每11個成人中就有1名患者。

對全球20歲~79歲糖尿病患病率的估計(百萬)（2019年）

到2030年與2045年，預計這一數字將分別達到5.78億（10.2％）與7億（10.9％）。

• 糖尿病“間接代價”巨大

IDF報告指出：全球糖尿病患者中有32%患有心血管疾病；超過80%的終末期腎臟疾病是由糖尿病或高血壓或兩者同時引起；糖尿病足和下肢并發癥影響4000萬~6000萬糖尿病患者。

2型糖尿病和高體重指數還會增加許多常見癌癥的風險，包括肝癌、胰腺癌、子宮內膜癌、結直腸癌、乳腺癌等……

全球全因死亡率中，大約11.3%與糖尿病相關，20歲~79歲年齡段糖尿病相關死亡人群中大約一半（46.2%）為60歲以下人群。糖尿病導致的過早死亡和殘疾已經對國家經濟增長造成了負面影響，這被稱為糖尿病“間接代價”。

中國作為糖尿病負擔突出的國家之一，在最新地圖中多次被點名。在IDF的區域劃分中，我國屬于西太平洋區域。我國目前擁有1.164億（未計入港澳臺數據）糖尿病患者，位于世界首位。根據調整年齡因素之后的統計結果，中國大陸的成年糖尿病發病率接近10%，亦遠超其它國家與地區。

20歲~79歲糖尿病患者人數

全球每4個糖尿病患者就有1個來自中國，這一趨勢預計將持續到2045年。患者數量最多的國家其次為印度和美國。

目前臨床上糖尿病類型的主要分為1型糖尿病和2型糖尿病，治療方式主要是藥物治療，分為口服藥物和注射胰島素。多數需要不間斷地長期用藥。糖尿病的并發癥難以控制，給患者身體和生活都帶來嚴重的負擔。

糖尿病不可怕，可怕的是并發癥

去年一年我國超過200萬糖尿病足患者截肢，糖尿病足的治療費用很高，國外數據統計，足潰瘍的防治護理人均約17,500–27,987美元（約合人民幣123942–198215元），糖尿病足已經成為我國衛生系統的主要負擔。

推薦閱讀：干細胞治療糖尿病腎病效果顯著，臨床試驗已獲國家備案

2020年10月，國家科技部發布“干細胞及轉化研究”重點專項 2020年度擬立項項目公示清單，本次共有15個項目入圍，涉及干細胞基礎研究、臨床試驗等方面。其中，一項糖尿病臨床研究獲得國家批準。

獲批項目為《人GLP-1和FGF21雙因子高表達自體脂肪間充質干細胞輸入治療2型糖尿病臨床研究》，這是繼2016年“干細胞及轉化研究”重點項目批準以來首個關于糖尿病的臨床研究。

干細胞功能簡介圖

干細胞，目前最受關注的即是間充質干細胞（MSCs 多能干細胞）具有低免疫原性、多能性以及趨向性等特性，已應用于多種疾病的干預研究中。近年來，科研人員們正在開發用于糖尿病的干細胞療法，希望能達到長期有效的結果。

眾所周知，1型糖尿病是由胰島β細胞自身免疫炎癥所導致的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果。因而，理想的糖尿病治療策略，必然要針對上述關鍵環節，而大量的基礎研究及初步的臨床試驗提示，基于干細胞的糖尿病干預策略有望滿足上述要求。

近年來，間充質干細胞被廣泛應用到糖尿病的治療研究項目中，并取得了積極的臨床效果。關于間充質干細胞治療糖尿病的機制，日前《干細胞轉化醫學》雜志上的研究表明[1]，間充質干細胞可以改善胰島的功能，并起到保護的作用。這為人們進一步了解間充質干細胞治療糖尿病提供了科學依據。

02

干細胞干預糖尿病的策略

干細胞療法的策略之一就是使干細胞分化成可以分泌胰島素的胰島樣細胞。

體內胰腺細胞發育的過程和信號通路已經研究的較為清楚，基于這些研究理論，近幾年來研究者們利用不同的激素和生長因子去刺激或者抑制相應的信號通路，在體外利用人的多能干細胞分化成胰腺祖細胞，繼而產生能分泌胰島素的β樣細胞，已經取得了相當多的進展。多個實驗室目前都在關注于產生成熟的功能齊全的β樣細胞和胰島細胞，希望將它們使用到人體內以幫助人們恢復胰島的功能。

干細胞干預糖尿病另一種重要的策略就是直接使用成體干細胞到人體內，使干細胞在人體微環境的誘導下定向分化為正常的成熟胰島樣細胞并分泌胰島素，達到改善糖尿病的目的。

間充質干細胞（MSCs）是一類可以從多種組織中獲取的具有強大的自我更新及多向分化潛能的重要成體干細胞，大量實驗表明，MSCs回輸可以明顯改善1型及2型糖尿病者的血糖代謝紊亂，恢復受損胰島的胰島素分泌；多項已經完成或正在進行的臨床I/II期試驗均提示：MSCs回輸可以有效逆轉糖尿病患者的高血糖，重塑胰島功能，且無明顯不良反應的發生。

03

干細胞移植干預2型糖尿病三大機制

2型糖尿病是由于胰島素抵抗或β細胞分泌缺陷導致胰島素相對缺乏所致。干細胞移植干預2型糖尿病的目的是：

1、誘導胰腺干細胞，臍帶血干細胞，骨髓干細胞等，使其分化為胰島的β細胞，防止β細胞功能下降，增加β細胞的數量，并最大化營救和恢復胰島功能；

2、改善胰島微環境，促進胰島細胞再生；

3、改善糖尿病引起的副反應。

此前對18例2型糖尿病患者臨床研究，應用干細胞移植干預后，結果顯示，所有患者的血糖水平和胰島功能明顯改善。有4例在移植后3個月內停止口服藥物干預，有4例患者的血糖控制從高水平提高到理想水平而不增加藥物劑量，有6例患者血糖水平控制在不增加藥物劑量的水平，有2例患者需要增加藥物干預的劑量，僅2例需加大藥物量干預。

干細胞移植對2型糖尿病患者的β細胞功能恢復和血糖控制有一定作用。由于干細胞的具有自我復制、增殖能力、刺激后進入細胞周期的速度，以及自分泌生長因子的諸多優勢，相信隨著干細胞研究的深入，干細胞移植在2型糖尿病干預中的應用前景將會愈加廣闊。

推薦閱讀：CCTV：折磨多年的糖尿病竟被「根治」？干細胞療法顯神效

04

未來的機遇與挑戰

目前，已有多項針對1型糖尿病和2型糖尿病的臨床研究，結果顯示干細胞干預糖尿病具有一定的有效性和安全性，已經初步取得了比較好的效果。

干細胞改善糖尿病的優勢尤為突出，可以有效避免免疫排斥，修復來源缺乏等問題，并且越來越多的臨床研究證實了干細胞療法的有效性和安全性。

未來，了解間充質干細胞如何對胰島細胞發揮作用，可以幫助我們開發體外預處理方案，在無細胞系統中復制間充質干細胞的一些有益作用。同時，了解間充質干細胞如何保護β細胞免受缺氧和炎癥的有害影響，將有助于更好地保護胰島移植治療1型糖尿病。相信未來，間充質干細胞治療糖尿病的潛在益處將為更多的人所知。

隨著研究的不斷深入和臨床技術的不斷成熟，相信干細胞干預糖尿病的光明前景會被更加廣泛的證實，并為飽受糖尿病折磨的病人帶來重生。