华盛顿邮报：干细胞治疗如何让一名妇女摆脱糖尿病

糖尿病困扰了她的生活，直到干细胞疗法让她摆脱了困境

多年来，阿曼达·史密斯和她的丈夫晚上总是被“嗡嗡嗡”的警报声惊醒——这是警告她血糖过高或过低的警报声。她会伸手去拿放在床头柜里的果汁盒，或者摆弄她的泵来注射胰岛素。

史密斯是来自安大略省伦敦市的一名35岁护士，患有1型糖尿病，这种疾病会消灭胰腺内产生胰岛素的关键胰岛细胞。没有这些细胞，史密斯只能依靠药房的胰岛素瓶和不断的警惕来维持生命。“你必须注意你的糖尿病，否则你就会死。”

2023年情人节，医生将实验室中从胚胎干细胞中培育出来的替代胰岛细胞移植到为史密斯的肝脏供血的血管中。到8月，她不再需要胰岛素了。她的新细胞正在大量分泌胰岛素。

“我感觉自己又恢复正常了，”史密斯说。“你以前没有意识到它占据了你多少生活——直到现在它不再占据你的生活。”

史密斯站在医学实验的最前沿，这项实验旨在通过替换糖尿病破坏的细胞，治疗糖尿病的根本原因。 这是长期探索糖尿病治疗方法的关键一步，也是最终实现干细胞领域二十多年来的科幻承诺的领跑者。

干细胞具有发育成身体任何细胞或组织的卓越能力，科学家长期以来一直梦想利用其再生能力来修复疾病或损伤造成的损害。

干细胞治疗1型糖尿病：11名患者大幅减少胰岛素使用量或完全停止使用胰岛素

史密斯是接受实验室干细胞生成的胰岛细胞全剂量治疗的十几名患者之一。根据6月份美国糖尿病协会会议上公布的数据，临床试验中的11名患者大幅减少胰岛素使用量或完全停止使用胰岛素。

尽管前景光明，但 Vertex Pharmaceuticals 开发的治疗方法仍处于早期阶段，许多专家认为这是一个重大进步，而不是终点线。

没有人知道这些细胞会持续产生胰岛素多久，也不知道这种疗法是否长期安全，除非对更多患者进行测试和跟踪，这些患者必须服用免疫抑制药物来防止身体排斥外来细胞。一名患者死于鼻窦手术并发症引起的感染，这凸显了免疫抑制药物的风险，而免疫抑制药物是导致患者死亡的因素之一。

密歇根糖尿病研究中心主任斯科特·索莱曼普尔5岁时被诊断出患有1型糖尿病，他回忆说，在他年轻的时候，医生告诉他十年内会找到治愈方法。索莱曼普尔现年40多岁他与童年的自己约定，不会向患者承诺具体的治愈时间表。尽管如此，他仍然充满希望。

“患上糖尿病是一件非常可怕的事情，但这是人类历史上治疗糖尿病的最佳时期，因为我们拥有这些令人惊叹的技术，”索莱曼普尔说道。“我们还没有走到尽头，但我们已经踏上了征程。我们可以静待征程的这个阶段，说‘这很好。让我们继续前进吧。’”

不完美的前进之路

治愈糖尿病的探索并非始于干细胞。1966 年，医生为一名糖尿病患者进行了首例全胰腺移植手术。这是一项大型手术，对美国约200万1型糖尿病患者来说并不是一种实用的治疗方法。

但随着胰腺生物学原理的逐渐明朗，科学家开始设想一种简化版的胰腺。胰腺内有胰岛，即产生胰岛素和其他激素的细胞群。科学家们想知道，除了移植整个器官，他们还能使用从器官捐赠者身上采集的胰岛吗？

埃德蒙顿阿尔伯塔大学的移植外科医生詹姆斯·夏皮罗从20世纪80年代开始研究这个问题。

“我所做的实验都没有成功，”夏皮罗回忆道。“一开始，我们几乎无法逆转老鼠的糖尿病。”

夏皮罗继续努力攻克难题，2000年，他和同事报告称，七名患者接受了器官捐赠者的胰岛移植，并能够停止使用胰岛素。这项名为“埃德蒙顿方案”的手术让糖尿病研究人员大吃一惊。它证明了细胞可以替换，疾病可以逆转。

“然后，缺点就开始显现出来，”索莱曼普尔回忆道。

经常需要重复移植，大多数患者最终需要再次注射胰岛素。免疫抑制药物会增加感染、癌症或其他副作用的风险。而且胰岛的供应极其有限。

此后几年，已有1,000多例移植手术证明这种方法是有效的。去年，美国监管机构批准了一项来自器官捐献者的胰岛细胞疗法。但这种疗法的使用还远未成为主流。

身体，自愈吧

研究人员将目光投向干细胞研究领域，以解决细胞稀缺问题。

与人体大多数细胞不同，胚胎干细胞（由人类胚胎产生）可以分化为人体所有组织和器官，从大脑到肌肉，再到胰腺中产生胰岛素的胰岛细胞。理论上，科学家可以根据需要制造尽可能多的干细胞，而且质量和一致性的控制能力要好得多。

道格拉斯·梅尔顿是哈佛大学的一名生物学家，专注于研究青蛙的发育。1991年，他的婴儿儿子萨姆被诊断出患有1型糖尿病。他的女儿艾玛也被诊断出患有这种疾病。梅尔顿将研究重点转移到研究胰岛素分泌细胞的正常发育方式上，希望科学家能够模仿这一过程来帮助患者。

梅尔顿很快就发现了有关干细胞的严酷科学事实：是的，它们可以变成任何类型的细胞，但前提是它们必须经过正确的步骤，就像制作一份复杂的食谱一样。他的实验室花了二十年时间试图设计出正确的步骤、原料和时间，这是一个反复试验的过程，最终形成了一个耗时数周的“六步教育过程”。

费利西亚·帕柳卡 (Felicia Pagliuca) 一直在剑桥大学从事癌症生物学研究，在一次研讨会上遇到了梅尔顿，并受到启发加入了梅尔顿的实验室，帕柳卡说：“你可以不用杀死细胞来治愈疾病，而是直接使用细胞本身作为生命的基石，作为一种药物。尤其是你可以在实验室中从头开始制造这些细胞的想法。”

为了测试实验室培养的细胞，科学家将它们放入培养皿中，培养皿中装有葡萄糖和指示剂，指示剂在胰岛素存在下会变色。经过多次实验，他们看到了一道蓝色的闪光，这标志着他们终于找到了正确的配方。

2014 年，他们发表了这些成果并成立了Semma Therapeutics公司，后来被 Vertex Pharmaceuticals 以 9.5 亿美元收购。Semma以Melton现已成年的孩子的名字命名，旨在将实验室的突破带入现实世界。

“我的生活发生了改变”

对于阿曼达·史密斯来说，糖尿病是一种难以控制的疾病。它困扰着她的生活，也给她的未来蒙上了阴影。她的一位家人因糖尿病失去了一条腿。

史密斯特别难以预测血糖会下降的“低血糖”。一旦她意识到这种情况正在发生，已经太晚了——“你感觉自己快要死了，虚弱得无法动弹，感到恶心。然后你知道：要么活下去，要么死。”为了扭转低血糖，她可能会吃太多碳水化合物，导致血糖飙升。“你感觉自己像一只鼻涕虫。”

小时候，她会提醒同样患有1型糖尿病的妈妈检查血糖。后来，她开始听到家人也这样对她做。史密斯的女儿德拉亚今年9岁，她会借妈妈的手机玩游戏，但总是被警报打断。德拉亚会提醒她“检查血糖”，并发誓要成为一名医生，研制出一种治疗方法。

史密斯回想起过去一年的宁静——没有蜂鸣器，没有警报器——有点惊讶。她的医疗团队也有同样的感受。

多伦多大学胰腺移植项目外科主任特雷弗·赖克曼说：“看到这种感觉真是太神奇了，他患有糖尿病，六个月后，他基本上没有了糖尿病。”与他一起工作的护士安德里亚·诺盖特插话说：“这是世界上最令人兴奋的事情，也许更准确。”

史密斯每天服用三次药片，以阻止免疫系统摧毁外来细胞。她出现了一些副作用——早期她得了口腔溃疡，所以她对病人很谨慎。但对于史密斯来说，与糖尿病的过山车和健康风险相比，这些副作用是可以承受的。

为了让这种治疗更加安全，让更多的患者（包括儿童）能够接受，下一步就是找到保护细胞免受免疫系统攻击的方法。

华盛顿大学内分泌学家艾尔·赫希 (Irl Hirsch) 患有糖尿病，曾担任Vertex的顾问，他回忆说，1980年他进入医学院之前，曾在著名内分泌学家保罗·莱西(Paul Lacy) 手下工作，后者正在研究通过啮齿动物移植来治疗糖尿病。

“他告诉所有人：我们将在五年内对人类进行这些细胞移植。每个人都相信这一点，”赫希说。“但这并没有发生，最大的问题是整个[免疫]排斥问题和免疫抑制的需要。这是1980年的问题，也是现在的问题。”

科学家们迫不及待地想要解决这个问题。Vertex公司正在测试一种将细胞封装在生物工程设备中的方法。该公司还利用基因编辑技术使细胞“免疫力低下”，即免疫系统无法识别。其他研究人员正在从个别患者体内制造干细胞，并将其诱导成胰岛细胞。由于免疫系统不会将这些细胞视为外来细胞，因此可以减少所需的免疫抑制剂剂量。

用一种可怕的疾病来代替长期的免疫抑制疗法让许多临床医生犹豫不决，但许多患者和倡导者却不耐烦。当今的糖尿病技术虽然可以挽救生命，但并不完善。研究和倡导组织 Breakthrough T1D 的主席 Aaron Kowalski 表示，必须权衡感染的风险，但也必须考虑“比同龄人早15年心脏病发作、失明和失去肾脏”的风险。

史密斯认为胰岛素泵让她活了下来，但她很高兴把它扔到了橱柜里。她再也不用围绕疾病来规划生活了。

“我祈祷每个人都能听到这个消息，”史密斯说。“我的生活已经改变了。”

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