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​《Nature》观点:干细胞如何修复 1 型糖尿病

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高分子材料科学 2021-07-28 23:40

《Nature》观点:干细胞如何修复 1 型糖尿病

原创2021-07-18 22:07·高分子材料科学

如今,可通过仔细监测血糖和注射胰岛素来减轻1 型糖尿病 (T1D)的影响。T1D 患者的预期寿命也比平均水平低 12 年。但923 年诺贝尔生理学奖获得者却说“胰岛素不能治愈糖尿病”。

7月14日,Nature发表了关于如何通过干细胞修复1 型糖尿病的观点,该文认为自身免疫性疾病破坏的胰腺 β 细胞的试验会提高治愈此种糖尿病的机会

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包膜干细胞来源的胰岛可以保护β细胞免受免疫系统的影响

免疫保护

研究人员希望使T1D接受者免于终生免疫抑制。目前方法侧重于封装,即通过物理屏障将植入的细胞与免疫系统隔离开来。这种封装可以是宏观的,将充满细胞设备植入体内,;也可以是微观的,在胰岛上单独涂上屏蔽聚合物。封装需要微妙的平衡。尽管细胞需要与免疫系统隔离,但它们仍必须获得营养和氧气才能生存。

位于加利福尼亚州圣地亚哥的再生医学公司 ViaCyte 和马萨诸塞州波士顿的 Vertex Pharmaceuticals 公司在开发新的宏观封装设备,这些设备使用旨在不引起异物反应的创新材料。Vertex 的专有技术是内部开发的,而 ViaCyte 则与特拉华州纽瓦克的材料公司 W. L. Gore 合作,该公司以其 Gore-Tex 防水面料而闻名。他们共同开发的设备现在正在进入 II 期试验。

与此同时,Tomei 专注于微胶囊化,并开发了一种用于细胞的水凝胶涂层,可在允许 β 细胞功能的同时排除免疫细胞。她正在与加拿大伦敦的一家再生医学公司 Sernova 合作,采用一种方法,在引入微囊化胰岛前两周将细胞袋插入皮肤下方。在这两周的时间里,新的血管进入小袋,最初的炎症消退——这两者都应该有助于胰岛的植入。Sernova 目前正在 I/II 期试验中评估基本细胞袋。

在1型糖尿病中,免疫细胞(红色)攻击胰岛中的β细胞(绿色)

超级细胞

将胰岛细胞从免疫系统中物理屏蔽的另一种方法是对它们进行基因改造以逃避免疫检测。ViaCyte 和 Vertex 都在探索这一点,现有几种可能的解决方案。一种是从癌细胞如何逃避免疫破坏中获取线索。肿瘤学研究表明,某些细胞表面蛋白的表达会抑制免疫反应——这种现象可用于保护 β 细胞。另一种选择是设计细胞的抗原呈递分子。同时,研究人员正在研究用自杀基因刺激 β 细胞的方法,这些基因会在细胞分裂时或当人们接受特定药物时产生一种细胞杀伤蛋白。

参考文献:
doi.org/10.1038/d41586-021-01842-x

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