终结“甜蜜的枷锁”!京都大学iPS疗法或改写1型糖尿病患未来之路

2025年4月14日,京都大学医学部附属医院公布全球首个iPS细胞治疗糖尿病Ⅲ期临床试验中期报告。该研究采用革命性的"细胞薄片移植技术",将健康供体的iPS细胞分化为功能性胰岛β细胞,经特殊工艺制成3cm²生物活性薄膜,通过腹部皮下移植实现胰岛素自主分泌,从而降低患者血糖水平,减轻身体负担的同时减少并发症的发生风险。

日本京都大学山中伸弥教授团队于2007年取得突破性研究成果,通过建立四个关键转录因子(Oct4、Sox2、c-Myc、Klf4)的诱导表达系统,成功将成人体细胞(如皮肤成纤维细胞或外周血单核细胞)重编程为诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPS细胞)。这一革命性技术突破使终末分化细胞获得胚胎干细胞级别的多向分化潜能,可定向分化为包括胰岛β细胞在内的200余种人体细胞类型。该研究因彻底改变了再生医学发展路径,于2012年被授予诺贝尔生理学或医学奖。

利用诱导多能干细胞(IPS细胞)治疗1型糖尿病的具体治疗原理主要基于:

1. IPS细胞的制备:首先,获取已分化的体细胞,如皮肤细胞或血液细胞。然后,通过基因重编程技术将这些细胞转化为IPS细胞。IPS细胞具有类似胚胎干细胞的多能性,可以分化为身体中的任何细胞类型。

2. 分化为胰岛β细胞:在实验室条件下,通过特定的生长条件和信号分子诱导IPS细胞分化为胰岛β细胞。这些细胞是负责生产胰岛素的胰腺细胞,对于调节血糖水平至关重要。

3. 移植胰岛β细胞:经过分化得到的胰岛β细胞将被移植回患者体内。这通常是通过微创手术将细胞注射到胰腺或其附近的组织中。移植的细胞将开始分泌胰岛素,以替代患者因1型糖尿病而损失的胰岛功能。

4. 功能恢复与血糖调节:移植的胰岛β细胞开始工作后,它们能够响应血糖水平的变化并分泌适量的胰岛素。这有助于恢复患者的血糖调节能力,减少或消除对外部胰岛素注射的依赖。

结语

细胞革命的到来,特别是干细胞疗法与基因编辑技术的飞速发展,为1型糖尿病的治疗带来了前所未有的希望。当医学的边界被不断拓宽与重新定义,1型糖尿病这一曾被视作“不死的癌症”、长期困扰患者并影响其生活质量的疾病,正逐步迈向可治愈的历史性转折点。这一转变不仅标志着科学研究的巨大突破,更是对人类生命尊严的一次深刻诠释。

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