科学家使用改良的血液干细胞在小鼠模型中逆转糖尿病

波士顿儿童医院(Boston Children’s Hospital)的研究人员通过注入预处理过的血液干细胞，成功逆转了1型糖尿病小鼠模型中的1型糖尿病。这些细胞抑制了小鼠和人类细胞的自身免疫反应，并逆转了糖尿病小鼠的高血糖。

调查结果今天出版科学转化医学。“当你注射这些细胞时，免疫系统确实发生了重塑，”波士顿儿童医院的高级研究员、医学博士Paolo Fiorina说。

研究表明，处理过的干细胞，给予老鼠这里是胰岛细胞生成的胰腺所在地。几乎所有的老鼠都被治愈了糖尿病短期内，有三分之一保持正常血糖水平在他们的生活期间。治疗是通过基因治疗或预治疗刺激PD-L1的产生是否有效小分子。

PD-L1的力量

以前的研究已经尝试使用免疫治疗1型糖尿病，旨在抑制对身体的自身免疫攻击胰岛细胞。这些尝试都失败了，部分原因是这些疗法没有专门针对糖尿病。自体骨髓移植的病人用自己的血液干细胞重新启动免疫系统 - 帮助了一些患者，但并非全部。

波士顿儿童肾病部的Fiorina说:“血液干细胞具有免疫调节能力，但在小鼠和糖尿病患者身上，这些能力似乎受到了损害。”“我们发现，糖尿病患者的血液干细胞存在缺陷，会促进炎症，并可能导致疾病的发生。”

由Fiorina和First Author Moufida Ben Nasr领导的团队，博士学位，也是波士顿儿童的，通过谱分析血液干细胞的转录组，了解细胞正在制造的蛋白质。

使用基因表达微阵列，他们发现，遗传调节因子（MicroRNAS）控制PD-L1的生产的网络在血液干细胞中改变糖尿病小鼠和人类。这可以防止PD-L1的产生，甚至在疾病早期。

他们进一步表明，PD-L1在1型糖尿病的背景下具有效率的抗炎作用。

PD-L1被称为免疫“检查点”分子。它与炎症t细胞上的PD-1受体(抑制性程序性死亡1)结合，炎症t细胞被激活导致自身免疫反应。这导致t细胞死亡或变得无力(或不活跃)。

当Fiorina，Ben Nasr和同事将PD-L1的健康基因引入干细胞时，使用无害的病毒作为载体，处理的细胞在小鼠中逆转糖尿病。Fiorina及其同事还发现它们可以通过用三个小分子的“鸡尾酒”治疗细胞来达到相同的效果：干扰素β，干扰素γ和聚键蛋白 - 多环酸。

“我们认为PD-L1缺乏的解决可能为这种疾病提供新的治疗工具，”本NASR说。

未来发展方向

需要进一步的研究来确定细胞治疗的效果持续多久，以及需要多久进行一次治疗。“这种方法的美妙之处在于它几乎没有任何副作用，因为它使用的是患者自己的细胞，“Fiorina说。

菲奥莉娜和同事们正在与命运疗法公司(位于加州圣地亚哥)的科学家们合作，优化用于调节胰岛素分泌的小分子“鸡尾酒”造血干细胞。该团队已完成与美国食品和药物管理局的预调查新药物（IND）会面，以支持1型糖尿病患者的临床试验。

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