現在1型糖尿病在迅速增加，大概5%左右的糖尿病是1型糖尿病，中國有超過500萬的1型糖尿病人，包括成人與未成年人，嚴重影響生活質量。自身免疫破壞導致胰島素分泌性β細胞的凋亡是導致1型糖尿病的原因，目前沒有藥物可以治癒。臨床胰島細胞移植具有治癒1型糖尿病的潛力，但供體胰腺很少見，而且造成免疫系統排異，無法長期存活。因此，需要研究幹細胞療法，來為1型糖尿病人注射幹細胞，發育成為胰島素β細胞，產生胰島素，治癒1型糖尿病。最近，這方面研究取得突破。
胰島β幹細胞療法取得突破
在一項新研究中，一組研究人員開發了一種改進的多能幹細胞分化方案，以在體外產生具有優異葡萄糖反應和胰島素分泌的β細胞，這是朝著β細胞替代療法邁出的重要一步。
人多能幹細胞（人胚胎幹細胞或誘導性多能幹細胞）可以分化為人體的每種細胞類型，具有無限的自我更新能力。因此，多能幹細胞是產生用於細胞替代治療的特殊細胞類型（例如糖尿病患者的β細胞）的最佳來源。然而，由於大量的分化步驟，當前的體外β細胞分化方案非常複雜。
該過程需要近20種信號蛋白和小分子來調節細胞的生長和分化，並且持續超過四個星期。在此多步驟過程中，並非所有細胞都分化為目標細胞，有些會採用錯誤的分化路徑。
這可能會導致高度異質的細胞群具有功能不完全的β細胞。因此，Helmholtz ZentrumMünchen，德國糖尿病研究中心（DZD）、慕尼黑工業大學（TUM）和Miltenyi Biotec的一組研究人員試圖提高幹細胞衍生的β細胞的質量。
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提高胰島β細胞分化
研究人員開發了一種利用高度專業化的胰腺祖細胞豐富幹細胞培養物的方法，這可能導致更有針對性的向β細胞的分化。
「從發育生物學中，我們知道胰腺祖細胞已在內胚層階段（分化的第一步）被確定，我們需要找出對於人類多能幹細胞分化來說是否也是如此。」
Helmholtz ZentrumMünchen糖尿病與再生研究所所長Heiko Lickert教授
TUM醫學院β細胞生物學教授，德國糖尿病研究中心（DZD）研究協調委員會成員。
為了對此進行調查，研究人員正在尋找一種可能性，以更好地控制內胚層的質量及其分化為特定胰腺祖細胞的能力。
CD177的單克隆抗體保證分化質量
在與Miltenyi Biotec的塞巴斯蒂安·克諾貝爾（SebastianKnöbel）的小組合作下，他們鑑定出了一種稱為CD177的單克隆抗體，該抗體標誌著內胚層的一個亞群，該亞群可以有效且同質地分化為特定的胰腺祖細胞。因此，CD177可以用作質量控制。
萊克特說：「有了CD177，我們就可以在早期階段看到細胞是否在正確的分化軌道上。這可以幫助節省大量的時間、精力和金錢。」
在內胚層階段用CD177富集幹細胞培養物可增加特定胰腺祖細胞的生成。最終，這將導致更成熟、功能更強的β細胞，它們對葡萄糖的反應更好，並表現出改善的胰島素分泌模式。
新方案是1型糖尿病治癒的關鍵一步
當前的β細胞分化方案產生非常異質的細胞群，其不僅包含β細胞，而且還包含來自不同譜系的其餘胰腺祖細胞或細胞類型。
由於分離出多能幹細胞，通過CD177進行純化不僅可以提高生成的β細胞的均質性和質量，還可以提高其臨床安全性，這是向1型糖尿病患者進行幹細胞衍生的β細胞替代療法臨床應用的關鍵一步。
此外，由於CD177生成的beta細胞與人體中的beta細胞更加相似，因此CD177協議將有助於建立可以模擬人胰腺的疾病建模系統。另外，產生功能性β細胞的分化方案是藥物篩選方法中最感興趣的。
對此，我們感到非常期待，這是也是眾多1型糖尿病人的期盼，我們希望儘快看到臨床的應用，解決廣大1型糖尿病人、特別是1型糖尿病孩子的痛苦。
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