马远方科学转化医学杂志

白眼无端偏固执，纷纷变乱拂人情。永不变心的深空小编又有新鲜事要说了。今天天气不错，正适合读读最新资讯放松一下。下面一起让我们去吃瓜围观吧。近几年华盛顿大学的科学家们一直在研究将干细胞转化为胰岛β细胞的技术，以解决糖尿病患者胰岛素缺乏的问题。在最近取得了一些有希望的进展之后，该团队现在报告了另一项令人振奋的突破，将这项技术与CRISPR基因编辑工具相结合，可逆转小鼠的疾病。胰腺中含有所谓的β细胞，它分泌胰岛素作为调节血糖水平的一种方式。但在那些患有糖尿病的人，这些β细胞要么死亡或不运作，这意味着患者必须依靠饮食和或定期注射胰岛素来管理他们的血糖水平。科学家们正在努力补充这些胰腺β细胞的存量，其中一种方法是用人类干细胞来制造这些细胞。这种细胞是多功能的，几乎可以成熟为人体中的任何类型的细胞。华盛顿大学的团队在这一技术的前沿阵地上进行了操作，取得了多项关键性突破，最近一次是通过细胞植入技术 功能上治愈了 糖尿病小鼠。研究人员继续加大力度，寻找新的、改进的方法，这让他们找到了CRISPR基因编辑系统，而CRISPR基因编辑系统本身作为治疗糖尿病的工具，已经显示出了真正的希望。他们希望CRISPR能被用于纠正导致糖尿病的基因缺陷，与干细胞疗法相结合，产生更有效的效果。作为概念验证，科学家们从一名患有罕见的遗传型糖尿病患者身上提取了皮肤细胞，这种病在儿童时期发病，通常每天要注射多次胰岛素。这些皮肤细胞被转化为诱导多能干细胞，而这些细胞又被转化为分泌胰岛素的β细胞。但作为额外的步骤，CRISPR被用来纠正一种导致Wolfram综合征的基因突变。然后在试管实验中，将这些经过编辑的β细胞与来自同一批次的非编辑的β细胞进行对比，并在患有严重糖尿病的小鼠身上进行实验。事实证明，经过编辑的细胞在分泌胰岛素方面更有效，当将其植入小鼠的皮下时，据说会使糖尿病迅速消失。而接受了未经编辑的β细胞的啮齿动物仍然有糖尿病。这是CRISPR首次被用于修复患者的糖尿病致病基因缺陷并成功逆转糖尿病，联合研究人员Jeffrey R. Millman说。在这项研究中，我们使用了一名Wolfram综合征患者的细胞，因为从概念上讲，我们知道纠正单一基因引起的缺陷会更容易。但我们将其视为将基因治疗应用于更广泛的糖尿病患者群体的垫脚石。研究人员现在正在继续研究改进β细胞生产技术，未来可能会涉及到从血液甚至尿液中提取细胞，而不是从皮肤中提取细胞。他们认为，进一步发展下去，这种疗法可能会被证明对治疗1型和2型糖尿病都有帮助，通过纠正由遗传和环境因素引起的突变，也可能被用于治疗其他疾病。我们基本上能够利用这些细胞来治疗这个问题，通过纠正这种突变，制造出正常的β细胞，联合研究人员Fumihiko Urano说。这是一个概念验证，证明了纠正导致或导致糖尿病的基因缺陷--在这种情况下，在Wolfram综合征基因中--我们可以制造出更有效控制血糖的β细胞。还有可能通过纠正这些细胞中的基因缺陷，我们可能会纠正Wolfram综合征患者遇到的其他问题，比如视力障碍和神经变性。这项研究发表在《科学转化医学》杂志上。欲要知晓更多《科学家将CRISPR与干细胞疗法相结合 逆转了小鼠的糖尿病 》的更多资讯，请持续关注深空的科技资讯栏目，深空小编将持续为您更新更多的科技新闻。本文来源：深空游戏 责任编辑：佚名王者之心2点击试玩

近日，圣路易斯华盛顿大学医学院发表的研究表明，利用罕见Wolfram综合症患者的皮肤生成诱导多能干细胞，再将这种干细胞转化为产生胰岛素的细胞，并使用基因编辑工具CRISPR-Cas9对导致该综合征的遗传缺陷进行校正。然后， 他们将校正后的细胞植入实验室小鼠，并治愈了这些小鼠的糖尿病。 该研究于4月22日在线发表在《科学转化医学》杂志上。

科学家希望未来能提取患者尿液中的干细胞，然后将其转化为β细胞，通过CRISPR纠正这些细胞中的突变并移植回糖尿病患者体内，达到治疗糖尿病的效果。

近年来，医学界在干细胞治疗糖尿病领域从未停止过 探索 。新研究成果的发布，让功能性治疗糖尿病拥有新的思路。

糖尿病

糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病，导致血糖水平升高的机制是胰岛素缺乏、身体使用胰岛素的能力缺陷或两者兼而有之。

随着现代生活方式的改变，糖尿病的发病率越来越高，最近的一项调查发现，全球每年有140多万人死于糖尿病，糖尿病长期存在的高血糖会导致各种组织，特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害和功能障碍[1]。

疾病本身的痛苦和大量不可预见的并发症让患者的生活质量严重下降，倍受病痛折磨。

现有 治疗糖尿病方法多样，但难以有效稳定控糖

目前临床上对于糖尿病的治疗尚无根治的方法，大部分的治疗方式旨在控制病情的发展恶化而非根本性治疗，并且难以有效稳定控糖 ，主要包括饮食治疗、运动治疗和药物治疗。

饮食治疗是各种类型糖尿病治疗的基础，主要适用于一部分轻型糖尿病患者。运动治疗可改善机体对胰岛素的敏感性，还可以降低体重，减少身体脂肪量，增强体力，主要适用于一部分年轻的糖尿病患者。两者对于糖尿病患者的治疗效果并不明显[2]。

药物治疗适用于各个年龄段的患者，也是晚期糖尿病患者选择的治疗方式。药物治疗包括口服药物治疗和胰岛素治疗，市面上的口服药主要是磺酰脲类药物、α葡萄糖苷酶抑制剂、双胍类降糖药物等，但这类药物禁忌患有肝、肾、心、肺疾病患者使用，同时治疗也会带来不同程度的不良反应。胰岛素治疗的最大不良反应为低血糖[3]。

干细胞治疗糖尿病，带来新的转机

近年来，再生医学应用最广泛的是间充质干细胞。间充质干细胞具有多向分化、自我更新以及分泌多种细胞因子参与损伤组织与器官修复的潜能，被广泛应用于疾病的治疗研究中。

大量的研究发现间充质干细胞在体内或特定诱导条件下，可分化为胰岛β细胞，同时促进巨噬细胞M1向M2转化，进而改善胰岛素抵抗和促进胰岛和β细胞再生，使过高的血糖得以改善。机制可能是间充质干细胞的分泌效应改善了损伤组织的局部微环境，促进损伤胰岛的α细胞和β细胞转化，达到修复损伤胰岛的目的 [4]。

目前国内外有大量关于干细胞治疗糖尿病的实验研究和临床试验，结果均显示有明显改善效果。

根据著名国际化杂志《New Scientist》报道， 有2名I型糖尿病患者接受了源于胚胎干细胞的细胞植入物治疗，旨在当血糖水平上升时释放胰岛素以恢复正常血糖水平。这也是全球首例基于胚胎干细胞的糖尿病治疗研究。《Diabetology＆Metabolic Syndrome》杂志报道了一些拉丁美洲国家的糖尿病干细胞研究。

此外，近年来有关干细胞治疗糖尿病的热度一路攀升，吸引了不少国内外研究学者的关注。

研究发现，干细胞治疗糖尿病的主要效果体现在以下几点[4-6]：

Ø 有效改善血糖

Ø 明显减少和缓解并发症的发生

Ø 增加2型糖尿病c肽水平和调节性t细胞水平

Ø 有效改善胰岛抵抗，部分能够摆脱胰岛素

Ø 效果稳定、长期，无明显不良反应

结语

随着干细胞应用的迅猛发展，干细胞治疗糖尿病已经取得了一系列的突破性成果。相信随着科学研究与医疗技术的不断发展与进步，干细胞治疗糖尿病不仅可以改善症状，而是有可能真正的阻止疾病的发展，为糖尿病患者带来希望。

参考文献：

[1] Stein SA, Maloney KL, Pollin TI: Genetic Counseling for Diabetes Mellitus. Curr Genet Med Rep 2014, 2(2):56-67.

[2] Shepherd E, Gomersall JC, Tieu J, Han S, Crowther CA, Middleton P: Combined diet and exercise interventions for preventing gestational diabetes mellitus. Cochrane Database Syst Rev 2017, 11:CD010443.

[3] Saifan C, Nasr R, Mehta S, Sharma Acharya P, Perrera I, Faddoul G, Nalluri N, Kesavan M, Azzi Y, El-Sayegh S: Diabetes insipidus: a challenging diagnosis with new drug therapies. ISRN Nephrol 2013, 2013:797620.

[4] Solis MA, Moreno Velasquez I, Correa R, Huang LLH: Stem cells as a potential therapy for diabetes mellitus: a call-to-action in Latin America. Diabetol Metab Syndr 2019, 11:20.

[5] Sun X, Hao H, Han Q, Song X, Liu J, Dong L, Han W, Mu Y: Human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells ameliorate insulin resistance by suppressing NLRP3 inflammasome-mediated inflammation in type 2 diabetes rats. Stem Cell Res Ther 2017, 8(1):241.

[6] Zang L, Hao H, Liu J, Li Y, Han W, Mu Y: Mesenchymal stem cell therapy in type 2 diabetes mellitus. Diabetol Metab Syndr 2017, 9:36.