100年前,胰島素的出現
徹底改變了糖尿病的治療歷史
Frederick Banting(右)和 Charles Best(左)
1921年,Frederick Banting醫(yī)生及助手Charles Best 設計了一系列實驗,以確定胰腺是如何參與碳水化合物代謝的,他們最終發(fā)現并成功提取到了胰島素;1922年,14歲的1型糖尿病患者接受了胰島素注射并且獲得癥狀改善。胰島素首次發(fā)現且被用于治療1型糖尿病,是糖尿病胰島素治療史上的首個關鍵里程碑事件。
100年來,科學技術越來越發(fā)達,科學家對糖尿病的研究和診治也實現了大幅進步。面對與日俱增的糖尿病發(fā)病人群,人們已經不能滿足與糖尿病共存了,而是希望扔掉胰島素、治愈糖尿??;為此,科學家們開始將目光投向干細胞治療,試圖為糖尿病的徹底治愈尋找一條新出路。
干細胞MSCs
干細胞(MSCs)是一種原始細胞群,可無限擴增、自我復制和更新。其存在于人體的各個部位,并且因其強大的再生能力,正被用于治療各種疾病。
近年來,干細胞移植作為一種極具潛力的干預手段,已被廣泛應用于治療糖尿病及其相關并發(fā)癥。
干細胞治療糖尿病的四種作用機制
?歸巢性
干細胞的歸巢能力就像自帶了GPS,通過定位系統(tǒng)自動導航去身體損傷部位,及時修復受損細胞。
?多向分化
干細胞具有多向分化能力,可分化為表達胰島素基因和其他胰腺β細胞相關的基因。如Pdxl、Hlxb9、Nkx2.2、Nkx6.1和Glut-2的胰島樣細胞團,這些胰島樣細胞可以分泌能被葡萄糖刺激后釋放胰島素。
?旁分泌效應
干細胞旁分泌效應能夠表達、合成、分泌各類生長因子、細胞因子、調節(jié)因子、信號肽等多種生物活性分子,調節(jié)代謝、免疫、細胞分化、增殖、遷移、營養(yǎng)、凋亡等活性因子,并通過這些因子平衡了機體的內穩(wěn)態(tài),為干細胞免疫調節(jié)、抗凋亡等提供了適宜的環(huán)境。
?改善胰島素抵抗
干細胞通過對單核細胞的免疫調節(jié)以及平衡Th1,Th2,Th3,細胞因子產生實現逆轉糖尿病的免疫紊亂,進而改善糖代謝、胰島素抵抗和胰島功能。
那么,在具體的糖尿病臨床中,干細胞是如何發(fā)揮干預和治療作用的?
● Ⅰ型糖尿病(T1DM)是人體內胰島β細胞耗竭的一種表現形式,主要表現為自身免疫缺陷或遺傳等因素,其發(fā)病機制涉及β細胞與先天免疫系統(tǒng)及適應性免疫系統(tǒng)的復雜相互作用。因為干細胞具有極低的免疫原性、免疫特權和免疫調節(jié)特性,通過干細胞調節(jié)機體免疫平衡。同時,干細胞極易被遺傳修飾,通過這種基因修飾能將所需MHC復合物,引入以控制免疫排斥的機會。
近年來,干細胞移植成為有效干預1型糖尿病的首選方法,其可根據所需信號分化為成熟β細胞,干細胞免疫調節(jié)特性有助于控制β細胞破壞與其再生之間的平衡。
● Ⅱ型糖尿病(T2DM)主要表現為胰島素抵抗和胰島素生成減少。傳統(tǒng)的治療方法包括使用外部胰島素,口服降血糖藥,胰島細胞的移植,但這些治療方法均不能有效解決病人的問題。
干細胞可分化成具有分化功能的細胞,提高其胰島素水平,與調節(jié)血糖、胰島素水平、改善胰島功能及控制胰島素抵抗。所以,干細胞移植成為治療2型糖尿病最佳干預手段。
未來,干細胞憑借其強大的修復能力、免疫調節(jié)能力、多向分化和再生潛能,不僅有助于克服現代療法的局限性,而且可以達到長期調理糖尿病的效果。隨著科學家們不斷的深入研究,相信干細胞必將成為胰島素的“終結者”,為更多的糖尿病患者帶來健康快樂的幸福生活。
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