據(jù)估計(jì)，1型糖尿病影響著大約180萬(wàn)美國(guó)人。雖然1型糖尿病通常發(fā)生在兒童或青少年時(shí)期，但也可能發(fā)生在成年期。盡管有積極的研究，1型糖尿病仍然沒(méi)有治愈方法。治療方法包括服用胰島素、監(jiān)測(cè)飲食、控制血糖水平和定期鍛煉。科學(xué)家最近還發(fā)現(xiàn)了一種有望的新治療方法。

一組來(lái)自密蘇里大學(xué)、佐治亞理工學(xué)院和哈佛大學(xué)的研究人員，在5月13日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的一項(xiàng)新研究中，在大型動(dòng)物模型上成功地使用了一種新型1型糖尿病治療方法。他們的方法包括將產(chǎn)生胰島素的胰腺細(xì)胞，即胰島，從供體轉(zhuǎn)移到受體，而不需要長(zhǎng)期服用免疫抑制藥物。

密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院的兒童健康、分子微生物學(xué)和免疫學(xué)教授、該研究的主要作者之一Haval Shirwan表示，1型糖尿病患者的免疫系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致它以自身為目標(biāo)。

Shirwan說(shuō):“免疫系統(tǒng)是一種嚴(yán)密控制的防御機(jī)制，確保個(gè)體在充滿感染的環(huán)境中保持健康。當(dāng)免疫系統(tǒng)將胰腺中產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞誤認(rèn)為感染并摧毀它們時(shí)，就會(huì)發(fā)生1型糖尿病。通常情況下，一旦感知到的危險(xiǎn)或威脅被消除，免疫系統(tǒng)的指揮與控制機(jī)制就會(huì)啟動(dòng)，消除任何流氓細(xì)胞。但是，如果這種機(jī)制失敗，就會(huì)出現(xiàn)1型糖尿病等疾病?！?/span>

糖尿病會(huì)損害身體產(chǎn)生或利用胰島素的能力，胰島素是一種幫助調(diào)節(jié)血糖代謝的激素。1型糖尿病患者無(wú)法控制自己的血糖水平，因?yàn)樗麄儾荒墚a(chǎn)生胰島素。這種缺乏控制可能會(huì)導(dǎo)致危及生命的問(wèn)題，包括心臟病、腎臟損傷和視力下降。

Shirwan和密蘇里大學(xué)醫(yī)學(xué)院的兒童健康、分子微生物學(xué)和免疫學(xué)教授Esma Yolcu在過(guò)去20年里一直致力于研究一種凋亡機(jī)制，通過(guò)將一種名為FasL的分子附著在胰島表面，防止“流氓”免疫細(xì)胞引起糖尿病或移植胰島的排斥反應(yīng)。

該研究的第一作者之一Yolcu說(shuō):“當(dāng)一種名為FasL的分子與另一種名為Fas的分子在流氓免疫細(xì)胞上相互作用時(shí)，就會(huì)發(fā)生一種凋亡，并導(dǎo)致它們死亡。因此，我們的團(tuán)隊(duì)開(kāi)創(chuàng)了一項(xiàng)技術(shù)，使一種新型FasL的生產(chǎn)成為可能，并將其呈現(xiàn)在移植的胰島細(xì)胞或微凝膠上，以防止被流氓細(xì)胞排斥。在產(chǎn)生胰島素的胰島細(xì)胞移植后，流氓細(xì)胞動(dòng)員到移植物上進(jìn)行破壞，但通過(guò)FasL與其表面的Fas結(jié)合而被消除?！?/span>

這種新方法的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是有可能放棄終生服用免疫抑制藥物的機(jī)會(huì)，這種藥物會(huì)抵消免疫系統(tǒng)在進(jìn)入體內(nèi)時(shí)尋找和摧毀外來(lái)物體的能力，例如器官，或者在這種情況下，移植細(xì)胞，。

Shirwan說(shuō):“免疫抑制藥物的主要問(wèn)題是它們不是特異性的，所以它們會(huì)有很多不良影響，比如患癌癥的幾率很高。所以，利用我們的技術(shù)，我們找到了一種方法，我們可以調(diào)節(jié)或訓(xùn)練免疫系統(tǒng)接受，而不是排斥這些移植細(xì)胞?！?/span>

他們的方法利用了路易斯維爾大學(xué)和佐治亞理工學(xué)院申請(qǐng)的美國(guó)專利中的技術(shù)，并已獲得一家商業(yè)公司的許可，計(jì)劃尋求FDA對(duì)人體試驗(yàn)的批準(zhǔn)。為了開(kāi)發(fā)商業(yè)化產(chǎn)品，密歇根大學(xué)的研究人員與Andres García和佐治亞理工學(xué)院的團(tuán)隊(duì)合作，將FasL附著在微凝膠的表面，并在小動(dòng)物模型中證明其有效性。然后，他們與來(lái)自哈佛的Jim Markmann和Ji Lei一起，在大型動(dòng)物模型上評(píng)估了FasL-微凝膠技術(shù)的有效性，并發(fā)表在本研究中。

整合NextGen的力量

這項(xiàng)研究代表了從實(shí)驗(yàn)到臨床的研究過(guò)程中的一個(gè)重要里程碑，也就是如何將實(shí)驗(yàn)室結(jié)果直接納入患者的使用，以幫助治療不同的疾病和障礙，這是密歇根大學(xué)最雄心勃勃的研究計(jì)劃NextGen精準(zhǔn)健康計(jì)劃的標(biāo)志。

NextGen精準(zhǔn)健康計(jì)劃強(qiáng)調(diào)了個(gè)性化醫(yī)療的承諾和大規(guī)?？鐚W(xué)科合作的影響，將來(lái)自密蘇里大學(xué)和密歇根（UM）系統(tǒng)的其他三所研究型大學(xué)的創(chuàng)新者聚集在一起，追求改變生活的精準(zhǔn)健康進(jìn)步。這是一項(xiàng)合作努力，利用密蘇里大學(xué)的研究?jī)?yōu)勢(shì)，為密蘇里州和其他地區(qū)的健康創(chuàng)造更美好的未來(lái)。

Yolcu說(shuō):“我認(rèn)為，通過(guò)在正確的機(jī)構(gòu)，獲得像Roy Blunt NextGen Precision Health大樓這樣的良好設(shè)施，將使我們能夠在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，采取必要的步驟進(jìn)一步研究，并更快地做出必要的改進(jìn)?！?/span>

Shirwan和Yolcu于2020年春天加入明尼蘇達(dá)大學(xué)，他們是首批開(kāi)始在NextGen精密健康大樓工作的研究人員之一，在明尼蘇達(dá)大學(xué)工作了近兩年后，他們現(xiàn)在是首批來(lái)自NextGen的研究論文被接受并發(fā)表在高影響力的同行評(píng)議學(xué)術(shù)期刊上的研究人員。