糖尿病序貫多潛能干細胞治療
目前,多數(shù)糖尿病患者必須終身注射胰島素,而這還不足以很好地控制血糖,從而導致副作用和進展性并發(fā)癥,如腎臟損傷、神經(jīng)病變和心血管疾病。胰島移植是另一種治療方式,然而供體的短缺使得龐大的臨床需求得不到滿足。
干細胞療法是終結(jié)胰島素注射的新希望。 目前,全球范圍內(nèi),間充質(zhì)干細胞、胚胎干細胞以及誘導多能干細胞正被應(yīng)用于糖尿病創(chuàng)新療法的開發(fā)中。
多潛能干細胞作為成體干細胞,是多潛能、自我更新細胞,主要功能特征是免疫調(diào)節(jié)能力、自我更新及向中胚層器官組織分化的能力,能分泌許多營養(yǎng)因子和免疫調(diào)節(jié)因子,成為治療糖尿病及并發(fā)癥的一種很有潛力、新的治療方法。多潛能干細胞治療糖尿病的機制:
①在局部微環(huán)境一定條件下作用下,通過橫向機制跨胚層分化為胰島生成細胞。
②分泌許多促血管新生因子如肝細胞生長因子、血管內(nèi)皮生長因子,分化為成熟的血管內(nèi)皮細胞,促進胰島血管形成,增加局部氧供及營養(yǎng)成分,并為 β 細胞提供微環(huán)境,誘導胰島發(fā)育期間的胰島素基因表達,促進β細胞增生。
③干細胞移植后能分布到淀粉樣物質(zhì)周圍,分泌蛋白水解酶,降解β淀粉樣物質(zhì),促進 β淀粉樣物質(zhì)的清除及吞噬,并分泌神經(jīng)營養(yǎng)因子、白細胞介素、血管內(nèi)皮生長因子,減少β細胞凋亡,維持其存活及功能。
④胰島β細胞受損時,干細胞能激活轉(zhuǎn)錄因子 NGN3,促使胰腺組織內(nèi)源性干細胞發(fā)育為有功能細胞。
⑤能促進谷氨酰胺合成酶,超氧化物歧化酶、過氧化氫酶和谷胱甘肽過氧化物酶高表達和活性增加,有效清除過氧化物和過氧硝酸鹽,能表達高水平的蛋氨酸基亞砜還原酶,促進蛋白質(zhì)氧化損傷修復,減輕氧化應(yīng)激對組織的損傷。
⑥減少樹突細胞、白介素、γ-干擾素、腫瘤壞死因子分泌,抑制樹突細胞成熟和 B、T 淋巴細胞增殖、分化,加強抑制性T調(diào)節(jié)細胞作用,減弱自然殺傷細胞對胰島細胞破壞,調(diào)節(jié)失衡的免疫系統(tǒng)。
⑦糖尿病心臟?。焊哐呛兔庖呦到y(tǒng)失衡是引起冠狀動脈病變、心功能失調(diào)、心肌重塑、心肌病進展的關(guān)鍵因素,以心肌細胞肥大和凋亡,細胞外基質(zhì)量及構(gòu)成改變、抗原沉積增加、內(nèi)皮細胞凋亡、毛細血管密度減少和心肌灌注減少、微循環(huán)缺陷、間質(zhì)纖維化為主要病理特征。干細胞能分泌許多促血管生成、促有絲分裂和抗凋亡因子、旁分泌因子誘導心肌和血管生成,增加心肌小動脈密度,減少抗原含量,使心肌重塑減輕、再生及新生血管形成,改善心肌血供,改善心功能。
⑧糖尿病腎?。焊哐呛兔庖呦到y(tǒng)失衡致供應(yīng)腎臟腎小球的微血管病變,引起進行性腎臟疾病。干細胞在損傷腎臟中,能分化為腎細胞和內(nèi)皮細胞,使腎小球結(jié)構(gòu)再生,能調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)而改善腎功能,能清除細胞毒性分子,促進血管再生,減輕腎臟損害,改善腎臟供血,有效治療糖尿病腎病。
⑨糖尿病多發(fā)性神經(jīng)病變:高血糖和免疫系統(tǒng)失衡致神經(jīng)細胞變性、神經(jīng)血流量減少、神經(jīng)纖維損害,致自發(fā)性疼痛、痛覺過敏和感覺減退。干細胞能分泌多種生長因子,增加肌纖維微血管比例,改善痛覺過敏、神經(jīng)纖維功能、運動神經(jīng)傳導速率、坐骨神經(jīng)血流量、移植區(qū)軸突循環(huán),有效治療糖尿病多發(fā)性神經(jīng)病變。
⑩糖尿病創(chuàng)傷:高血糖和免疫系統(tǒng)失衡致生長因子生成減少、血管再生和膠原基質(zhì)形成受損,大量炎性侵潤,引起長期、不能完全愈合的創(chuàng)傷。干細胞能使膠原水平、組織修復所需生長因子增加,提高創(chuàng)傷部位微血管密度,促進血管再生,能通過分化融合促使損傷上皮再生,使糖尿病創(chuàng)傷愈合。