间充质干细胞怎么治疗糖尿病（间充质干细胞可以治疗糖尿病吗）

本文目录一览：

• 1、有没有干细胞治疗糖尿病的数据案例？
• 2、干细胞能治疗糖尿病是皮肤毛孔粗大怎么保养真的吗?
• 3、干细胞疗法真的那么神奇可以治疗糖尿病么？
• 4、Science Advances | 清华大学杜亚楠团队开拓新的方法，治疗糖尿病
• 5、糖尿病引起的肾脏疾病急性，干细胞如何治疗？

有没有干细胞治疗糖尿病的数据案例？

　根据数据显示呢，截止目前全球范围内关于干细胞治疗糖尿病的临床盯早试验已达194项，其中在中国范围内展开的就有37项。南昌大学第一附属医院在《Medicine (Baltimore)》期刊报道了一则胎盘间充质干细胞治疗糖尿病足溃疡的案例。

一名57岁的2型糖尿病足女性患者经历了20多天的足溃疡，常规治疗对患者病症并无改善。在患者的允许下，医务团队实施了胎盘间充质干细胞水凝胶治疗，在患者伤口局部施以胎盘间充质干细胞水凝胶（每平方亩则裂厘米1*106个细胞）。结果发现，患者足部溃疡几乎愈合，足部行走功能也得到了恢复。整个治疗过程并未观察到并发症，在治疗后的6个月内迅闭溃疡并未复发。

干细胞能治疗糖尿病是真的吗?

这个问题本文会从其发展阶段以及干预流程做一个简明扼要的表述。首先从1999年有生物专家首次公布间充质干细胞具有多向分化潜能，这一发现在整个世界掀起了轩然大波，随后各个国家均大力的支持展开生命科学则启困领域间充质干细胞的临床研究课题。

到目前为止在世界范围内间充质干细胞干预糖尿病的临床案例确实已经有了上千例，而这些公开的案例表明干细胞干预糖尿病这一疗法确实能够使糖尿病患者的病情得到一定程度上的逆转，同时对胰孙念岛素的依赖也是大大的降低。经过长期对治疗后的患者随访，接受这一疗法的患者最多可以3年不再需要依赖胰岛素。并且在临床上这一疗法没有明显的不良反应危害。

因此从这方面来说干细胞干预糖尿病是真的临床应用，但从另一方面来说也是存在假象旁颤的。因为，目前这种干细胞疗法虽然经过了临床验证，但是毕竟相对在国内上亿糖尿病患者数量来说，仅有上千的案例，难以做到全面的病情模型模拟分析。并且患者的随访时间至今也没有超过10年，因此在10年后，一次性接受这种疗法的患者会不会有别的不良危害产生目前还不太清楚。

干细胞疗法真的那么神奇可以治疗糖尿病么？

干细胞疗法本来就特别神桥宽奇，可以解决很多身体健康问题，糖尿病只不过是其中之敏物亮一，如果你员工健康关爱计划需要的话可以联系蚂配一五零生命，他免疫细胞大战病毒创意画们做的很专业。

Science Advances | 清华大学杜亚楠团队开拓新的方法，治疗糖尿病

以间充质干细胞 (MSC) 为基础的治疗糖尿病相关代谢紊乱的方法受到细胞存活不足和高葡萄糖应激下治疗效果有限的阻碍。

2021年7月2日，清华大学杜亚楠团队在 Science Advances  在线发表题为“ Exendin-4 gene modification and microscaffold encapsulation promote self-persistence and antidiabetic activity of MSCs ”的研究论文，该研究 使用 Exendin-4（MSC-Ex-4）（一种胰高血糖素样肽 1（GLP-1）类似物）对 MSC 进行基因工程改造，并证明了它们在 2 型糖尿病 (T2DM) 小鼠模型中增强的细胞功能和抗糖尿病功效。

从机制上讲，MSC-Ex-4 通过 GLP-1R 介导的 AMPK 信号通路的自分泌激活实现了自我增强并提高了在高葡萄糖应激下的存活率。同时，MSC-Ex-4 分泌的 Exendin-4 通过内分泌作用抑制胰腺 β 细胞的衰老和凋亡，而 MSC-Ex-4 分泌的生物活性因子（例如，IGFBP2 和 APOM）则通过旁分泌增强胰岛素敏感性并通过 PI3K-Akt 激活减少肝细胞中的脂质积累。此外，该研究将 MSC-Ex-4 封装在 3D 明胶微支架中用于单剂量给药，以将治疗效果延长 3 个月。总之， 该研究结果提供了对 Exendin-4 介导的 MSCs 自我持续性和抗糖尿病活性的机制见解，为 T2DM 提供更有效的基于 MSC 的治疗。

迄今为止，全世界有超过 4.36 亿人患有糖尿病，预计到 2045 年这一数字将达到 7 亿。 2 型糖尿病 (T2DM) 约占糖尿病病例的 90%，其特征是胰岛素抵抗和高血糖，这是由肥胖、缺乏运动、不健康饮食和遗传引起的。当肝脏、肌肉和脂肪组织中的细胞对胰岛素无反应并导致葡萄糖摄取失败时，就会发生胰岛素抵抗。胰腺 β 细胞将通过增加胰岛素产生来补偿胰岛素抵抗，最终导致 β 细胞衰竭和不可岁梁逆的高血糖。因此， 长期暴露于慢性高血糖会抑制增殖并诱导 β 细胞凋亡，从而导致 β 细胞量减少和 β 细胞功能障碍。

此外， T2DM 与肝功能障碍密切相关，超过 90% 的 T2DM 肥胖患者患有代谢相关性脂肪肝 (MAFLD) 。 肝细胞通过将营养物质以糖原和甘油三酯 (TG) 的形式储存起来，在葡萄糖和脂质稳态中发挥着重要作用。在肝脏胰岛素抵抗状态下，胰岛素不能抑制糖异生，但会加速肝细胞中的脂肪酸合成，从而增加肝脏葡萄糖的产生和 TG 的积累。尽管存在 β 细胞和肝细胞功能障碍，但高血糖和高甘油三酯血症会加剧肌肉和脂肪组织的胰岛素抵抗状态，同时引起其他器官和组织伏耐的功能障碍。因此， T2DM 与多种并发症密不可分，包括冠心病、中风和视网膜病变。

除了改变生活方式外，还需应用降糖药物以更好地维持 T2DM 患者的正常血糖水平 。胰高血糖素样肽-1 (GLP-1) 是一种肠促胰岛素激素，通过与 GLP-1 受体 (GLP-1R) 相互作用来增加胰岛素和抑制胰高血糖素分泌，从而帮助控制血糖波动。然而，GLP-1 因其半衰期短而很少用于 T2DM 治疗，它会在几分钟内被二肽基肽酶-4 迅速降解。第一个获批用于 T2DM 治疗的 GLP-1R 激动剂 Exendin-4 是一种 39 个氨基酸的肽，是一种 GLP-1 类似物，半衰期较长，为 2.4 小时。它通过抑制细胞凋亡和促进细胞增殖来增强 β 细胞质量，从而增加胰岛素分泌量。此外，已证明 Exendin-4 是一种有效的候选药物，可减轻体重，改善糖尿病和 MAFLD。尽管 Exendin-4 在调节血糖和胰岛素反应方面有所改善，但由于肾脏消除，其血浆半衰期仍然有限。 因此，需要每天给药两次，这会导致血浆浓度的意外波动和 GLP-1R 的间歇性激活。 

尽管上述降糖药物治疗带来了益处，但仍有部分患者无法恢复正常血糖或出现低血糖、腹泻、恶心、呕吐等多种副作用。 近年来，基于细胞的疗法已成为对抗包乎厅运括 T2DM 在内的多种难治性疾病的替代方法。特别是，间充质干/基质细胞 (MSCs) 在一些临床前和临床尝试中已证明其对改善由 T2DM 引起的高血糖、胰岛素抵抗和全身炎症的治疗作用，从而为治疗 T2DM 提供了一种新方案。同时，技术进步仍然迫切需要将基于 MSC 的疗法成功转化为 T2DM 的临床治疗。 要克服的主要障碍之一是体内给药后 MSC 的增殖和存活率降低 。

因此，已 经研究了多种策略，例如生物材料封装、基因工程和 MSC 预处理 ，以提高存活率、延迟清除动力学和维持体内 MSC 分泌因子。 此外，优化 MSCs 的给药途径至关重要，因为静脉内给药的 MSCs 主要滞留在肺部和随后的组织中，导致治疗效果减弱。此外，对 MSCs 在 T2DM 中的治疗机制的全面了解仍然难以捉摸。MSCs 被证明可以促进内源性胰岛素的产生并刺激 β 细胞的增殖。此外， MSC 以其调节免疫反应的能力而闻名，这对于改善由 T2DM 引起的全身炎症至关重要 。

鉴于 Exendin-4 和 MSCs 在治疗 T2DM 方面的上述缺陷， 研究人员已经探索了如何协同 Exendin-4 和 MSCs 的治疗益处。 MSC 也已用 GLP-1 进行基因修饰，在 T2DM 治疗中显示出优于野生型 MSC 的治疗功效。然而，应该强调的是，这些组合疗法继承了许多缺陷。例如，当与 MSC 一起给药时，单剂量游离 Exendin-4 的治疗效果和持续时间是有限的。此外， 考虑到 GLP-1 的半衰期只有 2 分钟，而且治疗 T2DM 需要高有效剂量，预计 GLP-1 修饰的 MSCs 很难显著提高 MSCs 的治疗效果。

在这里，在发现人MSCs表达GLP-1R的基础上，该研究通过慢病毒转导系统构建了Exendin-4基因工程MSCs（MSC-Ex-4）来验证MSC-Ex- 4 分泌的Exendin-4可以通过 GLP-1R 介导的自分泌激活 AMPK 信号通路，从而通过延长其在高糖应激下的存活时间和增强抗糖尿病功效来潜在地促进自我持久性。该研究还探索了有关 MSC-Ex-4 保护胰腺 β 细胞的内分泌作用和 MSC-Ex-4 改善肝细胞功能的旁分泌作用的潜在机制。除了 MSC-Ex-4 分泌的 Exendin-4 外，推测 MSC-Ex-4 的其他分泌组可以减少细胞衰老和凋亡，同时促进胰腺 β 细胞的增殖，以及提高胰岛素敏感性和减少脂质积累。最后，该研究系统地提供了 多剂量的游离 MSC-Ex-4，并用可注射的三维 (3D) 明胶微支架 (GMs) 作为细胞封装和递送载体来辅助 MSC-Ex-4，以实现长效治疗效果单剂量局部给药。 

总之， 该研究结果提供了对 Exendin-4 介导的 MSCs 自我持续性和抗糖尿病活性的机制见解，为 T2DM 提供更有效的基于 MSC 的治疗。

WOSCI沃斯编辑，耶鲁大学博士团队匠心打造，专注最新科学动态并提供各类科研学术指导，包括：前沿科学新闻、出版信息、期刊解析、SCI论文写作技巧、学术讲座、SCI论文润色等。

糖尿病引起的肾脏疾病急性，干细胞如何治疗？

急慢性肾病发病率呈逐年上升趋势，许多难治愈的肾脏疾病发展为终末期肾衰时，传统的治疗方法不能有效缓解肾功能。随着对干细胞研究的逐渐深入，利用干细胞具有自我更新、多向分化潜能和易于转染外源基因等优点，将干细胞应用于治疗肾脏疾病中，分化为肾小管和肾脏实质细胞，参与肾损伤修复，干细胞疗法可能成为肾脏疾病治疗的新措施。

近年来，肾功能不全晚期患者数量呈快速增长趋势，乎拆游成为世界性医治难题。肾脏移植和透析是传统的基本治疗方法，透析存在着各种并发症，且只是滤过功能的替代，不能完成肾脏的分泌、代谢、维持内环境稳态等一系列重要功能。因此，透析病人的生存质量不高。肾移植是完全的肾脏功能替代，其年死亡率比透析患者低[1]，然而由于肾脏供体短缺、免疫抑制剂的副作用大、手术并发症等因素，使肾移植的开展受到限制[2]。干细胞可形成人体各种组织器官的原始细胞，在肾脏疾病损伤修复方面，干细胞可分化为肾脏细胞并参与肾损伤后的修复和肾脏再生[3]。

1 干细胞的研究背景

干细胞具有自我更新能力和多系分化潜能，根据来源可分为胚胎干细胞和成体干细胞。最早的干细胞研究可追溯到 20 世纪 60 年代，1957 年 Niemann 尝试将正常人的骨髓移植到患者体内，用以治疗造血功能障碍。近年来，诱导多能干细胞（Induced pluripotent stem cells）的重大进展进一步将干细胞研究推向了生物医药领域的前沿，使其在医药卫生、科技产业、国防等领域占据重要地位[6]。在临床应用中，造血干细胞、间充质干细胞为医疗新技术，在血液病、自身免疫性疾病、下肢缺血性疾病、糖尿病和神经系统疾病、恶性肿瘤等疾病的治疗上取得了良好效果。

2 干细胞治疗肾脏疾病的机理肾脏的生理功能是由各种肾脏细胞完成的。肾小球的内皮细胞、脏层上皮细胞及肾小球基膜共同构成了肾脏的滤过膜，执行肾脏滤过血浆的功能。肾小管重吸收和分泌功能主要是由肾小管上皮细胞来完成，同时，肾脏中具有内分泌功能的细胞，分泌多种活性物质来调节肾脏的血流和水盐的代谢。肾脏疾病是细胞病变的综合反应，肾脏的各种疾病都与各种肾脏细胞发生结构和功能的改变密切相关，治疗各种肾病最根本的就是恢复肾脏功能细胞的数量和质量[7]。干细胞治疗肾脏疾病可以从细胞水平上通过修复和新生各种肾脏实质细胞，来恢复肾脏的各种生理功能。干细胞治疗肾脏疾病的可能机制为：分化成为肾小球系膜细胞、内皮细胞、足细胞、肾小管上皮细胞等，修复各种肾损伤，促进肾脏分泌，减轻损伤肾脏的炎症反应，为后期肾脏的修复发挥重要作用[8]。

3 干细胞在肾脏疾病治疗中的应用

3.1 干细胞治疗糖尿病应用

干细胞技术制备胰岛细胞，进行细胞移植，成为未来治疗糖尿病的有效方法之一。造血干细胞（HSC）和间充质干细胞（MSC）移植治疗糖尿病具有良好的临床应用前景。Huang 等[9]在自体骨髓造血干细胞移植（AHST）治疗 Ⅰ型糖尿病方面进行了有益探索，并对国外研究方案进行了改进，延长了病程筛选的界定值，御液改良了造血干细胞的回输途径，对于病程≥ 2 个月的患者，采用脾动脉或胰动脉插管回输法，增加患者体内局部胰腺组织的干细胞浓度，提高向胰岛细胞的分化率，从而提高了临床效果。

研究人员采用人骨髓间充质干细胞修复糖尿病小鼠受损的胰岛和肾小球损伤，发现人骨髓间充质干细胞能够定位于受损小鼠胰腺和肾脏，改善胰腺 β 细胞功能，促进胰岛素分泌，有效缓解高血糖，在肾脏中部分人骨髓间充质干细胞分化为肾小球上皮细胞，可修复受损肾脏并改善肾功能。

3.2 干细胞治疗肾小球疾病

在肾小球疾病中，肾小球细胞的损害是不可逆的，并可导致慢性肾衰，研究表明干细胞可分化成肾小球系膜细胞，用 MSCs 进行肾小球修复是可行的。细胞疗法改善肾病的关键是 MSCs 归巢到肾小球组织损伤部位，减缓肾小球肾炎的发展，有助于肾小球基底膜更快地修复，包括内皮、间质、上皮和血管系膜，促进肾小球细胞增殖[12]。肾小球外的系膜祖细胞也对肾小球的修复起促进作用。Imasawa 等 [13]证实骨髓来源干细胞可分化为系膜细胞，参与肾小球内皮和系膜细胞更新，并对微血管有修复作用，为肾病的发病机制提供了一个新的视野，表明干细胞疗法有巨大的潜力。

3.3 干细胞治疗遗传性肾病

遗传性进行性肾炎是一种自童年时就显现的遗传岁销性肾脏疾病，其临床特点为血尿、听觉神经性耳聋及进行性肾功能减退，是肾衰竭的第二大遗传病因。传统治疗多采用药物干预、肾脏代替治疗、基因治疗等方式，但相对来讲具有一定的弊端，如药物治疗的长期依赖性及缺少循证医学证据，而肾脏替代治疗通常使移植后发生肾功能不全的几率较高。干细胞具有自我增值能力强、生物学特性稳定等优势，干细胞疗法为现代医学提供了一个新的治疗途径。

3.4 干细胞治疗肾病综合症

肾病变综合症是由多种病因引起的，以肾小球基膜通透性增加伴肾小球滤过率降低等肾小球病变为主的一组综合症。临床具有四大特点：①大量蛋白尿超过 3.5 g/d，可有脂质尿；②低白蛋白血症血清白蛋白小于 30 g/L；③ 高脂血症；④水肿根据不同病因和病理分为 3 类，即原发性肾病综合症、先天性肾病综合症、继发性肾病综合症[16]。干细胞移植治疗肾病综合症可有效防止肾功能恶化，消除蛋白尿、血尿和水肿等临床症状，恢复正常肾功能。 Imai 等[18]采用移植治疗大鼠肾病综合症，外周静脉输注大鼠骨髓间充质干细胞，可有效减少尿蛋白，提高血浆蛋白水平，改善脂质代谢，保护模型鼠肾功能，促进肾脏病理损伤的修复，证实干细胞移植对大鼠肾病综合症具有明显的治疗效果。

利用干细胞来重建受损器官或组织，为再生医学和组织工程的发展打开一扇窗。随着干细胞研究技术和应用水平的不断深入，干细胞向肾脏细胞分化的研究将取得新进展，干细胞移植对肾脏疾病的治疗将会有更广阔的应用前景。

3.5 干细胞治疗肾衰

慢性肾衰（CRF）是由各种原因引起肾脏损害并进行性恶化、造成肾单位严重破坏、肾实质不可逆转的损害，致使机体在排泄代谢废物和调节水、电解质及酸碱平衡等方面发生紊乱的临床综合症，主要的病理表现为肾小球硬化、纤维化、肾小管萎缩、间质纤维组织增生及炎症细胞浸润。急性肾衰（ARF）最主要的病理表现是急性肾小管坏死[19]。Kale 等[20]对缺血再灌注损伤肾模型小鼠进行骨髓干细胞移植，发现移植的骨髓干细胞有肾趋向性，植入损伤的肾脏后可分化为肾小管上皮细胞，改善肾结构和功能，大量坏死的肾小管上皮细胞能够很快被补充，小鼠血浆尿素氮水平降低。肾祖细胞在 ARF 恢复期启动了修复过程，损坏/死亡细胞被清除，干细胞迁移到坏死区，可分化成内皮细胞，为缺血 ARF 小鼠提供早期保护。

利用干细胞来重建受损器官或组织，为再生医学和组织工程的发展打开一扇窗。随着干细胞研究技术和应用水平的不断深入，干细胞向肾脏细胞分化的研究将取得新进展，干细胞移植对肾脏疾病的治疗将会有更广阔的应用前景。