中国糖尿病干细胞疗法突破：胰岛移植实现临床转化

在我国，糖尿病影响着约1.4亿人口的健康。其中，1型糖尿病常见于儿童和青少年群体，其根本病因在于自身免疫系统发生错误，攻击并摧毁了胰腺中负责分泌胰岛素的β细胞，导致胰岛功能完全衰竭。患者需要终身依赖外源性胰岛素注射和频繁的血糖监测来维持生命，时刻面临着肾脏衰竭、失明、心脑血管损伤乃至死亡等严重并发症的威胁。

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今年3月9日，上海举行的一场成果发布会上，海军军医大学第二附属医院（上海长征医院）殷浩教授团队与中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）程新研究员团队共同公布了最新的研究进展。该团队在国际上首次分别利用自体与异体干细胞来源的再生胰岛（E-islet）进行微创移植，旨在帮助1型糖尿病患者实现胰岛功能重建与血糖自主调控。相关研究成果发表在《柳叶刀·糖尿病与内分泌学》（Lancet Diabetes & Endocrinology）期刊。

上海长征医院殷浩教授（左一）与中国科学院分子细胞科学卓越创新中心程新研究员（右一）团队

1型糖尿病患者由于无法依靠自身产生胰岛素，必须进行外源性补充。若要摆脱终身注射胰岛素的困扰，或者在出现胰岛素抵抗等危急状况时，患者只能考虑胰岛移植。与肾脏、肝脏等大器官移植类似，传统胰岛移植需要从逝者捐献的胰腺中分离出胰岛细胞，再回输给患者。这种方法虽然有效，但受到供体严重短缺的限制，难以惠及广大患者。

程新在发布会上提到，全球从2000年左右开始尝试供体胰岛移植，到现在累计也只完成了约4000例。而根据《IDF全球糖尿病地图》2024年的数据，全球1型糖尿病患者数量约915万人，我国患者达到59.9万人。

这项研究采取了“再生胰岛”的治疗策略，通过诱导干细胞在体外分化，培养出能执行胰岛功能的细胞团，再通过微创方式移植入患者体内。

早在2006年，科学界就出现了一种新方法，能够将普通体细胞（如血细胞、皮肤细胞）通过人工诱导“倒回”类似胚胎早期的状态，从而具备分化成多种细胞类型的潜力。随后，科学家们又探索出让这类人工诱导多能干细胞分化成神经元、心肌细胞等体细胞的方法，让人们看到了制造“人工器官”的可能。

程新介绍，诱导干细胞分化的过程极其复杂。“我们将细胞的发育过程比作一棵生命树，传统的干细胞技术好比从‘树根’（多能干细胞）出发，需要经历漫长的过程才能‘开花结果’，这个过程中不仅体外环境很难做到100%精准，每一步都可能出现具有体内增殖能力的、未完全分化的细胞，带来成瘤风险。”

该研究建立了一套全新的技术体系，直接从“内胚层干细胞”开始诱导细胞分化，而不是最初的胚胎干细胞。内胚层是胚胎发育早期的三大胚层之一，未来主要发育成胰腺、肝脏等器官。

“这个新的起点方向更明确，它只能变成肝脏、胰腺这类细胞，不会变成其他类型的细胞。分化步骤从十步精简到两步，生产周期从5-6周缩短至2周。更关键的是，这类细胞在体内不会增殖，最大程度地降低了体内成瘤风险。”程新说。研究团队采集了一名健康供体的外周血液，依靠这项技术在体外规模化制备出了功能成熟的再生胰岛组织。

在由上海长征医院牵头的临床研究中，2名胰岛功能严重受损的1型糖尿病患者移植了这些异体胰岛组织，还有1人则接受了由她自身细胞培养的自体再生胰岛移植，均显示出了良好效果。其中一名患者实现了胰岛素脱离，并能维持血糖平稳。

器官移植的一个重大难题在于排异问题——外源器官会受到免疫系统的攻击。该研究发现，在1型糖尿病中，自体移植也不能解决该问题，因为疾病本身就是由免疫系统对胰岛细胞的异常攻击引起。临床研究中，接受自体再生胰岛移植的患者在停用免疫抑制剂之后，仍然出现了免疫攻击的情况。

程新表示，即使需要同时进行免疫抑制疗法，再生胰岛移植仍然是1型糖尿病重症患者更好的选择。“单纯注射胰岛素，并不能阻止血管病变等并发症的发生。因为胰岛在生产胰岛素的过程中，还会产生一种叫做‘C肽’的物质，现在发现C肽对血管的稳定性极为重要。我们的疗法移植的是一套完整的‘组织’，它里面有多种内分泌细胞，能产生协同作用，实现精准的血糖调控，这是单纯的药物无法替代的。”他说。

免疫抑制剂会削弱免疫力，带来感染等风险。程新提到，团队下一步的重要方向是开发“通用型+免疫逃逸”再生胰岛：通过基因编辑等手段，让免疫系统不再识别它。同时在这些胰岛细胞中加入“安全元件”，可以根据需要让其失活。

据悉，基于该自主知识产权开发的“异体人再生胰岛注射液（E-islet 01）”已于去年4月和今年1月先后获得中国和美国的新药临床试验（IND）批件，目前临床试验正在推进中。