我國科學家攻克糖尿病細胞治療三大挑戰

利用人多能干細胞分化獲得的胰島類器官（英文Stem Cell-derived islets，簡稱SC-islets）是近年來糖尿病治療領域的一大重要突破，但面臨功能成熟度不足、移植后缺氧應激及血管化不足等三大挑戰。我國科學家的最新研究成果“一石三鳥”，成功破解了上述挑戰，為開發具有更優、更持久性療效的糖尿病細胞治療產品奠定了堅實基礎。

上述研究由同濟大學李維達教授團隊和云南省第一人民醫院合作完成，相關論文日前在國際學術期刊《細胞—干細胞》在線發表。

該研究成功破解了困擾領域多年的三大瓶頸——干細胞來源胰島類器官功能成熟度不足、移植后低氧應激損傷以及血管化遲緩，標志著我國在該技術路徑上實現了從“跟跑”到“領跑”的關鍵跨越。

“細胞治療糖尿病的瓶頸在于‘造不出胰島類器官’，而在于‘胰島類器官活不好、干不長’。”據李維達介紹，糖尿病細胞治療的核心目標，是讓移植的胰島細胞在患者體內長期、穩定、精準地工作。然而，由于移植后的體內微環境存在缺氧、炎癥及高糖等問題，對細胞存活與功能構成嚴峻挑戰，常導致移植細胞失效，難以維持長期療效。

針對上述瓶頸，李維達團隊與云南省第一人民醫院團隊合作攻關，取得了“一石三鳥”的系統性突破，顯著提升了干細胞衍生胰島類器官的性能——

提升功能成熟度。通過優化細胞培養體系，使獲得的胰島類器官在葡萄糖刺激下分泌胰島素的功能更接近成人胰島，響應更精準。

增強抗低氧應激能力。在移植后早期血供尚未完全建立的關鍵階段，通過特定調控賦予細胞更強的內在韌性，使其能有效抵抗缺氧等應激損傷，從而大幅提高早期存活率。

促進快速血管化。使細胞能夠主動分泌信號，引導宿主血管快速向移植部位生長并建立連接，從而確保移植體獲得長期、穩定的營養供應，避免功能慢性衰退。

“一石三鳥”示意圖。李維達團隊供圖

李維達團隊長期致力于糖尿病細胞治療，取得了多項重要突破。今年1月，該團隊與高紹榮院士團隊合作，在《細胞研究》發表論文，首次揭示鋅離子積累是糖尿病患者的胰島β細胞功能失活的關鍵致病因素，并證實介導鋅離子積累的轉運蛋白ZnT8可作為糖尿病預防與治療的“黃金靶點”，進而解決了移植細胞在病理環境下“忘記自己是誰”（身份丟失）的問題，并開發出“耐逆型胰島”技術。李維達團隊與云南省第一人民醫院團隊合作的最新成果，與“耐逆型胰島”技術相得益彰，共同構成了完整的“細胞本體工程”解決方案，系統性地增強了其適應復雜體內環境、實現長期功能重建的能力。

“我國有近1.5億糖尿病患者，是我國的第一大慢病。傳統藥物治療的目標是‘血糖控制’，細胞治療的目標是‘功能重建’；從‘血糖控制’到‘功能重建’，被學界公認為糖尿病治療范式的根本性轉變?！敝袊茖W院院士、同濟大學高紹榮教授表示，李維達與合作團隊的成果找到了從源頭提升細胞治療產品穩定性的“鑰匙”，是中國科學家在糖尿病干細胞治療領域取得系統性、里程碑式進展。

“我們今年1月發表的成果給移植細胞配備了防止其‘叛變’的‘身份鋼印’，現在又加配了抗低氧損傷和促血管化的‘防彈衣’，并把它訓練得更‘強壯聰明’，功能更加成熟?！崩罹S達表示，他們正與云南省第一醫院合作推進糖尿病細胞治療的臨床試驗，以早日讓患者“一次治療、長期受益”。

“當前，我國正加快推動從‘以治病為中心’向‘以人民健康為中心’轉變，糖尿病等重大慢病的防治，已從單純的臨床診療上升為關乎國家發展全局的戰略命題。李維達教授團隊在‘耐逆型胰島’技術上取得的系統性突破，有望改變糖尿病的治療范式，正是國家所期、臨床所需、患者所盼。”云南省第一人民醫院院長侯建紅表示，“我們將以此次合作為牽引，整合院內優勢臨床?？?，以最高標準推進臨床研究與科學家團隊同向發力、協同攻關，早日完成臨床試驗、實現臨床應用。”

作者：趙永新

來源：人民日報客戶端