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胰岛素是糖尿病治疗的“终极武器”吗?随着再生医学技术的发展,人类医学开始向更微观的细胞层面倾斜。从以往治病只看表征,到如今探寻疾病更深层的治愈可能,干细胞在糖尿病治疗领域发挥到了极致,让实现真正意义上的“治愈”更进一步。

早在三千五百年前,古埃及就已经有对糖尿病的描述,两千多年前,古希腊医生阿勒特奥斯把这种主要症状为“排泄多且甜的尿液”的疾病命名为“Diabetes”,也就是糖尿病。

几千年来,人类对糖尿病始终束手无策,一旦患上糖尿病就只能坐以待毙。直到胰岛素的发现。

那是第一次世界大战后的时代,退役军医班廷等人发现并提纯了胰岛素,将其成功应用于糖尿病的治疗,这一发现拯救了千千万万的糖尿病患者,尤其是1型糖尿病患者。

一直以来,胰岛素的发现,一直被认为是糖尿病治疗史上的“巅峰之作”。它的发现者班廷也因此成为最年轻的诺贝尔奖获得者,并且记录一直保持至今。

糖尿病患者Elizabeth Hughes的治疗前(左)和治疗后(右)

这是医学史上最著名的组图之一,画面中的女孩名叫 Elizabeth Hughes,她的父亲是当时的美国国务卿 Charles Evans Hughes。

在胰岛素发现之前,医学界根本没有治疗糖尿病的有效手段,人们认为遏制病人的营养吸收,将有助于病情的缓解。于是,左图中的小女孩不断的尝试饥饿疗法,她变得骨瘦如柴,直到摧毁她健康的已经不限于糖尿病,还有严重的营养不良。

Elizabeth Hughes是世界上第一批接受胰岛素治疗的糖尿病患者,仅仅几天的时间,她便迅速恢复了健康。在第二张照片中,Elizabeth Hughes呈现出当时少女应有的神态,她变得面色红润、楚楚动人。

这个特殊的病例也成为了胰岛素最好的宣传,全世界都为班廷的发现发出赞叹。

虽然胰岛素的发现暂时解除了糖尿病的死亡威胁,然而不治之症”、“不死的癌症”依然是压在糖尿病头上的两座大山。

为了探寻更好的治愈方式,科学家们开始将目光瞄准干细胞,这让他们看到了利用干细胞再生力量来击退糖尿病的新希望。

近日,这家来自美国的制药公司Vertex着实火了一把,因为其在研的干细胞治疗产品VX-880的1/2期临床试验中,首例Ⅰ型糖尿病患者数据一经公开即是巅峰。

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这名有着40年病史、频繁低血糖、只能靠胰岛素维持生命的1型糖尿病患者,只是用了目标剂量的一半,在治疗后第90天就已完全恢复了自身胰岛功能!甚至将每天胰岛素注射量减少了91%!

可以说,他完全有可能彻底与胰岛素Say bye-bye了。

想当然地,这项“史无前例”的数据也惊艳了全球干细胞研究的科学家们,鼓舞了他们对干细胞在糖尿病探索上的激情,燃起了新的治愈希望。

干细胞疗法对1型糖尿病的治疗

目前,糖尿病是全球性的健康问题,也是导致死亡的最重要的原因之一,该疾病影响着全球超4亿人口,并且患病率逐年上升,全球增长率为51%,而现有的4.63亿糖尿病患者,按照增长趋势到2045年全球将有7亿糖尿病患者。而中国患有糖尿病的人数位居世界第一,约1.164亿人。

T1D约占糖尿病患者总量的5%~10%,很明显的特点是早发,一般在儿童或青少年时期就已经发病。T1D是由于自身免疫系统破坏了胰腺中分泌胰岛素的胰岛细胞,导致胰岛素分泌丧失和血糖控制障碍。缺乏胰岛素会导致身体处理营养物质的异常,从而导致血糖升高。高血糖可导致糖尿病酮症酸中毒,随着时间的推移,还会导致肾脏疾病/衰竭、眼部疾病(包括视力丧失)、心脏病、中风、神经损伤甚至死亡等并发症。

目前,糖尿病治疗的主要手段就是注射胰岛素并配合血糖监控。由于胰岛素输送系统的局限性和复杂性,T1D患者可能难以实现和维持血糖控制的平衡。此外,传统的胰岛素的体外补充并不能实现根本性的治疗,并且对糖尿病并发症的控制力也不足,所以该疾病还存在高度未满足的医疗需求。

干细胞治疗1型糖尿病患者第90天,胰岛素使用量减少91%!

VX-880是一种实验性异基因干细胞疗法、完全分化的,生产胰岛素的胰岛细胞疗法,使用专有技术制造。VX-880是有潜力通过恢复胰岛细胞功能(包括葡萄糖相应性胰岛素产生)来恢复身体调节葡萄糖水平的能力。VX-880通过注入肝门静脉进行输送,需要长期免疫抑制治疗,以保护胰岛细胞免受免疫排斥反应。

此次的1/2期临床试验是一项多中心、单臂、开放标签研究,主要针对低血糖意识受损和严重低血糖的T1D患者。该试验还被设计成一个连续的、多部分,以评估VX-880的安全性和有效性。

此次公布90天试验研究数据的患者大约是在40年前被诊断出患有T1D,并且一直依赖于外源性胰岛素。在治疗前一年,患者经历了5次严重的,可能危及生命的低血糖发作。在使用VX-880治疗之前,患者的胰岛素剂量为每天34个单位,并且无法检测到空腹和受刺激的C肽水平,而C肽水平是胰岛素产生的直接标志物,这表明患者没有自己制造胰岛素的能力。

根据Vertex研究,患者接受了标准免疫抑制剂方案,也就是通过肝门静脉输注VX-880目标剂量的一半。在患者接受VX-880治疗后的90天通过不同时间间隔测量空腹C肽、HbA1c和7天平均每日胰岛素剂量。

通过研究发现,在接受VX-880治疗前,空腹和刺激C肽水平检测不到,表明没有内源性胰岛素产生。在接受VX-880治疗后第90天,空腹肽为280pmol/L,这表明VX-880恢复了葡萄糖反应性胰岛素产量。而HbA1c从治疗前的8.6%降低到7.2%,每日胰岛素剂量从VX-880治疗前的每天34个单位减少到平均每天2.9个单位。患者在第90天就诊时发现,每日外源性胰岛素的使用量在之前使用的基础上减少了91%。由此可见,VX-880在恢复胰岛细胞功能上起到了很大的帮助作用。试验具体数据如下所示:

从安全性角度来讲,在首例患者中,VX-880的安全性和本研究中使用的免疫抑制方案基本是一致的,并不存在与VX-880相关的严重不良事件(SAE),大多数的不良事件被认为是轻度至中度的。最常见的不良事件是严重的低血糖,与VX-880并无关联。第90天,患者出现一次轻度的皮疹,通过研究与VX-880无直接关系。

根据这些数据,Vertex计划继续推进VX-880的第1/2阶段计划。目前该药物在美国研究出多个活性位点,而在加拿大该药物已经批准了临床试验申请。

总结

通过干细胞治疗1型糖尿病,早在2019年美国《时代》周刊将干细胞治疗糖尿病纳入改变未来十年医疗的12大创新发明列表中。因此,越来越多的公司/机构都在开发针对T1D的干细胞治疗项目。

2020年8月,Salk研究人员使用干细胞技术生成了第一个能够逃避免疫系统的产生胰岛素的人类胰腺细胞群(人类胰岛样类器官),这些“被免疫屏蔽”的细胞簇一旦移植到体内,无需免疫抑制药物就能控制血糖。

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综上所述,干细胞疗法大大的提高了治疗1型糖尿病的预期,干细胞疗法能够改善糖尿病并发症的进展,从而提高患者的生活质量,可摆脱每日用药、每日多次用药和长期用药给患者带来的不便和痛苦,以及长期用药带来的各种不良反应。预计在不久的将来,这项科技成果将给更多糖尿病患者康复带来新的希望。