糖尿病是一種全球性的慢性代謝性疾病，死亡率僅次於心腦血管病和癌症，發病率躍居三疾之首，被WHO（世界衛生組織）認定為只可控制不可治癒的終身疾病。據統計，目前全世界約有1.5億糖尿病患者，預計到2025年，全球糖尿病患病人數將達到3 億。糖尿病在中國越來越普及，近年來更是趨於年輕化，發病率高達12％。

糖尿病有1型和2型之分，其中，1型糖尿病更多的是一種人體免疫性慢性疾病，由於自身免疫介導的胰腺β細胞遭受破壞而導致其合成和分泌胰島素的功能喪失，患者以兒童青少年為主。胰島素是1型糖尿病的首選藥物。目前，已經有各類短效、長效的胰島素藥物，還有能調節胰島素釋放量的胰島素泵應用於臨床治療。

近日，瑞士日內瓦大學及其醫院的研究人員在《naturecommunications》上提出治療糖尿病的“超級移植”方法，即在胰腺細胞（isletcells, ICs）中加入羊膜上皮細胞（humanamniotic epithelial cells, hAECs），創造出更健壯的新胰島，這對所有等待移植的糖尿病患者來說無疑是一道曙光。

DOI:10.1038/s41467-019-12472-3

“超級胰島”的產生

現有的胰島移植可以根治1型糖尿病患者，但仍存在供體缺乏、多次移植、胰島細胞易分離純化困難等問題。

左：一個標準的胰島；右：一個“超級胰島”

胰島素細胞(β細胞)藍色，胰高血糖素細胞(α細胞)紅色；超級胰島上還有羊膜上皮細胞（綠色）。來源於：日內瓦大學

本研究第一作者，日內瓦大學醫學院外科研究員Fanny Lebreton指出，實驗首先在體外進行，將hAECs加入到ICs中，發現細胞團簇形成規則的球，表明提高了細胞內的通訊和連接。

胰島類器官的體外表徵

接著進行體內實驗，將“超級胰島”移植到糖尿病SCID小鼠體內，發現即使細胞簇很少，“超級胰島”也能很好地適應新環境，並很快開始血管化。良好的血管化是任何移植的關鍵，它為新器官提供氧氣和營養，以使人工胰島迅速開始產生胰島素，在糖尿病小鼠體內發揮作用。

胰島類器官的體內功能

hAECs的作用

hAECs之所以能保護胰島，主要有兩個重要因素：其一是改善氧合，其二是調節宿主免疫系統以減小排斥。研究者Ekaterine Berishvili稱，hAECs具有值得歌頌的“non-self” 精神，可以保護胎兒免受母親免疫系統的攻擊，由此推測，將hAECs應用到其他類型的移植物，其保護作用機制可能也是一樣的。

日內瓦大學醫學院外科教授兼日內瓦大學醫院移植科主任Thierry Berney提到，hAECs與乾細胞非常相似，目前也已經被用於角膜修復等其他療法。在本研究的“超級胰島”中，hAECs可以根據糖水平的波動促進胰腺細胞發揮作用。

結語

由hAECs和分離的ICs組成的具有活性的胰島素分泌器官被證明在1型糖尿病的細胞治療模型中有很好的療效，目前該研究雖然還未在人體實驗中得到證實，不過鑑於hAECs無副作用且廣泛應用於臨床，因此大膽推測，“超級胰島”造福患者指日可待！這同時也為其他類型的移植提供了新前景！

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參考資料：

[1] Fanny Lebreton et al. Insulin-producingorganoids engineered from islet and amniotic epithelial cells to treatdiabetes, Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-12472-3

[2] ‘Super-grafts’ that could treat diabetes