國際權威期刊揭示:幹細胞能夠安全有(yǒu)效地對抗糖尿病并發症
2023-02-07
國際權威期刊揭示:幹細胞能夠安全有(yǒu)效地對抗糖尿病并發症
2023-02-07 00:00:00
糖尿病正在“失控”增長。據國際糖尿病聯盟在2021年的估算(suàn)數(shù)據:全球約有(yǒu)5.37億的成年人(rén)患有(yǒu)糖尿病,約670萬人(rén)會(huì)因此喪命。但(dàn)實際上(shàng),糖尿病本身并不可(kě)怕,可(kě)怕的是随之而來(lái)的并發症。
據了解,糖尿病最常見的死因其實是血管并發症——長期處于高(gāo)糖狀态下的血液,會(huì)不斷損害患者的血管內(nèi)皮,造成微血管病變(腎病、視(shì)網膜病變等)或大(dà)血管病變(動脈粥樣硬化、心髒病等),進而更易造成心髒衰竭、中風、靜脈動脈血栓、心肌病等重大(dà)疾病,這嚴重威脅着患者的生(shēng)命。
· 權威期刊揭示:幹細胞保護血管內(nèi)皮機制(zhì)
2022年6月17日,國際權威期刊《Stem Cell Research & Therapy》發表的一項研究證實:間(jiān)充質幹細胞(MSCs)不但(dàn)能降低(dī)血糖,還(hái)可(kě)以通(tōng)過MAPK/ERK信号介導的旁分泌機制(zhì)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)着巨大(dà)潛力。
內(nèi)皮損傷是大(dà)多(duō)糖尿病血管并發症的主要原因,亦是最初事件,比如在糖尿病誘導的腎病中,內(nèi)皮損傷會(huì)誘發結節性腎小(xiǎo)球硬化、腎小(xiǎo)球基底膜厚度和(hé)系膜擴張,最終導緻腎小(xiǎo)球濾過率下降。因此,內(nèi)皮損傷也一直被視(shì)為(wèi)治療糖尿病血管并發症的重要靶點。
當前針對血管并發症的藥物很(hěn)少(shǎo),常用的雙胍(二甲雙胍)、磺脲類、噻唑烷二酮類(格列酮類)都是以血糖穩态為(wèi)靶點,來(lái)間(jiān)接修複血管的。且不說療效有(yǒu)限,還(hái)普遍存在着副作(zuò)用。
由于幹細胞具有(yǒu)組織修複和(hé)促血管生(shēng)成能力,因此研究團隊提出了一個(gè)假設,即幹細胞可(kě)以通(tōng)過旁分泌作(zuò)用恢複糖尿病誘導的內(nèi)皮損傷。
為(wèi)了驗證這一點,科學家(jiā)利用人(rén)臍帶來(lái)源的間(jiān)充質幹細胞(hucMSCs)治療大(dà)鼠糖尿病模型和(hé)人(rén)內(nèi)皮細胞(HUVECs)的細胞模型,結果發現:
【①幹細胞能降低(dī)血糖】
在對照實驗中(分為(wèi)對照正常組,糖尿病模型組,高(gāo)劑量hucMSCs組和(hé)低(dī)劑量hucMSCs組),模型組糖尿病大(dà)鼠在4周內(nèi)的空(kōng)腹血糖(FBG)增加,而高(gāo)劑量hucMSCs組的FBG在第3周顯著降低(dī),低(dī)劑量hucMSCs組的FBG在第4周顯著降低(dī)。與此同時(shí),無論劑量高(gāo)低(dī),hucMSCs組的VCAM-1水(shuǐ)平都恢複正常。
四個(gè)對照組的體(tǐ)重(A)、空(kōng)腹血糖(B)以及血液中VCAM-1(C)和(hé)ICAM-1(D)水(shuǐ)平
【②幹細胞能修複受損血管內(nèi)皮】
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——這些(xiē)都是典型的糖尿病引起內(nèi)皮損傷的症狀,而使用低(dī)/高(gāo)劑量hucMSCs的治療組,主動脈內(nèi)皮的組織學形态明(míng)顯改善,且表現出光滑完整的內(nèi)膜和(hé)恢複的內(nèi)皮細胞。
hucMSCs對糖尿病誘導的主動脈內(nèi)皮組織病理(lǐ)學改變的影(yǐng)響
【③旁分泌機制(zhì)保護血管內(nèi)皮】
通(tōng)過細胞活力測定,PCR,RNA-seq和(hé)KEGG富集分析等,科學家(jiā)發現幹細胞能通(tōng)過MAPK / ERK信号介導旁分泌機制(zhì),顯著改善高(gāo)糖誘導的細胞損傷,促進HUVECs的細胞活力、傷口愈合、遷移和(hé)血管生(shēng)成。
這項實驗首次确定hucMSCs對血管內(nèi)皮糖尿病損傷的療效和(hé)機制(zhì),并偶然驗證了其降血糖作(zuò)用。研究者表示:“幹細胞療法是糖尿病血管并發症臨床治療的前瞻性策略。”
· 幹細胞技(jì)術(shù)為(wèi)治愈糖尿病帶來(lái)希望
幹細胞技(jì)術(shù),是目前糖尿病領域的熱門(mén)研究方向,早在2010年前,就有(yǒu)研究團隊發現幹細胞能改善Ⅰ型和(hé)Ⅱ型糖尿病患者的血糖水(shuǐ)平,而後也獲得(de)了大(dà)量實驗結果支持。2021年5月,Mass General Brigham 把“幹細胞療法治療糖尿病”的技(jì)術(shù)評為(wèi)“颠覆性技(jì)術(shù)”Top12。
2021年10月18日,生(shēng)物科技(jì)巨頭 Vertex宣布:他們利用同種異體(tǐ)幹細胞衍生(shēng)出的胰島β細胞(VX-880療法),對一位遭受Ⅰ型糖尿病折磨有(yǒu)40年之久的患者進行(xíng)了治療,在移植270天後,這名原本“胰島失靈”的患者已經完全停止了胰島素的使用。
2022年5月3日,由解放軍總醫(yī)院內(nèi)分泌科母義明(míng)教授和(hé)生(shēng)物治療中心韓衛東教授領銜的一項單中心、随機、雙盲對照間(jiān)充質幹細胞治療2型糖尿病II期臨床研究結果公布,發表在《Stem Cells Research&Therapy》雜志(zhì)上(shàng)。結果顯示,通(tōng)過靜脈輸注給與臍帶間(jiān)充質幹細胞是一種安全有(yǒu)效的方法,可(kě)以減少(shǎo)外源性胰島素需求,緩解Ⅱ型糖尿病患者的胰島素抵抗。
科學家(jiā)分析,這主要得(de)益于幹細胞的歸巢能力及旁分泌功能,這兩者讓幹細胞能夠自動遷移到受損部位并釋放細胞外囊泡、生(shēng)長因子、細胞因子等,以調節免疫反應和(hé)修複損傷,甚至在一定程度上(shàng)促進胰島β細胞的再生(shēng)。例如其中的生(shēng)長因子(IGF-1、HGF和(hé)VEGF)能刺激細胞增殖和(hé)組織重組,而分泌的抗炎因子(IL-10和(hé)IL1-RA)能抑制(zhì)局部炎症等。
随着幹細胞臨床研究的發展,研究表明(míng)幹細胞療法對治療糖尿病各類并發症效果顯著,這為(wèi)所有(yǒu)籠罩于糖尿病陰影(yǐng)之下的人(rén)們開(kāi)辟了一條新的治愈之路。
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