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细胞移植治疗糖尿病技术上的展望
发布时间:2018-8-30 被阅览数:778

近期,《自然材料》杂志的新研究表明,产生胰岛素的胰岛细胞确实可以实现现货(off-the-shelf)移植,并且无免疫抑制。这意味着,人类糖尿病一次性治疗有望最终取代终身胰岛素注射。


 


给移植的胰岛细胞装上“保护盾”


美国佐治亚理工学院的科学家们证实,结合水凝胶与胰岛细胞移植的方式,可以成功地在没有免疫抑制药物的小鼠体内植入同种异体细胞。具体而言,科学家们利用合成水凝胶颗粒技术为免疫系统效应T细胞呈递Fas配体蛋白,再伴随胰岛细胞移植。到目前为止,这些细胞已经存活了200天。科研人员相信它们可以存活得更久,可能是无期限的。

 

这项研究刊登后,便多次被媒体报道。乍一看,似乎是水凝胶“训练”免疫系统使其不攻击胰岛,但这种描述并不完全准确。事实上,将水凝胶描述为保护盾或带刺的铁丝网或许更加准确。


 


每个凝胶颗粒的直径约为150纳米,与胰岛细胞的尺寸大致相同。它们围绕着每个移植的细胞并呈递配体。这种称为Fas的配体通常可以激活效应T细胞中的细胞凋亡或程序性细胞死亡。而这些免疫细胞(即上述的效应T细胞)主要负责同种异体(不同基因)移植的器官排斥。

 

如果T细胞过于靠近新的胰岛细胞,那么它将会“撞击”到水凝胶保护盾上,并触发细胞凋亡。换句话说,移植的细胞被包裹在一个钉状物保护层中,而免疫系统能够继续正常运转。

 

研究人员能够简单地将胰岛细胞与水凝胶混合,并在无任何基因匹配下将它们注射至小鼠脂肪垫中。对于人类,他们认为将这些细胞混合物注入网膜是可能的。网膜是链接胃和消化系统其余部分的组织。研究人员认为网膜是最好的目标,因为它充满了能够让胰岛细胞附着的血管。


治愈糖尿病有了新机会


这种“现货”细胞移植的方法不仅对传统疗法发起了挑战,简单、低成本的优势或许还会增加其未来应用的可能性

 

目前,研究人员将注意力集中在I型糖尿病上,这可能是因为I型糖尿病是一种自身免疫性疾病,他们的目的是保护胰岛细胞免受免疫系统的攻击,这也是根治这种疾病的关键点。这项新研究增加了完全治愈I型糖尿病的机会。

 

近年来,胰岛素开发与生产的市场领导者们纷纷押宝细胞疗法新蓝海,以期攻克“治愈”糖尿病的主要障碍。细胞治疗糖尿病领域创新技术屡见不鲜。

 

今年5月,糖尿病市场领头羊诺和诺德宣布加强对干细胞疗法的投入。诺和诺德已经与美国康奈尔大学合作解决干细胞治疗I型糖尿病的一些障碍,具体合作内容与保护β细胞免受宿主免疫系统损害的装置有关。另一个糖尿病市场巨头礼来也瞄准了细胞治疗糖尿领域。今年4月礼来和Sigilon达成一项糖尿病细胞疗法合作开发协议,利用独有的技术——改良版的干细胞疗法来开发I型糖尿病细胞疗法。这项合作涉及到胰岛细胞封装技术,能够降低异体干细胞免疫排斥反应,同时能够避免纤维化反应。

展望

新技术绕过了胰岛细胞移植的排斥,是细胞治疗糖尿病领域的一项重要进展。不仅是科学家,糖尿病患者也对细胞治疗充满了期待。如果这类疗法最终取得成功并通过审批上市,那么胰岛素注射以及闭环人工胰岛素系统的需求有望消失,糖尿病治疗将开启新时代!

参考资料:

[1] Local immunomodulation with Fas ligand-engineered biomaterials achieves allogeneic islet graft acceptance

[2] New Diabetes Research for Off-the-Shelf Cell Transplants Shows Promise

[3] Novo Nordisk steps up interest in diabetes,Parkinson’s stem cell therapies

[4] Lilly, Sigilon Partner on Encapsulated CellTherapies for Diabetes

(来源:博雅干细胞)


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