佐治亚理工学院的研究员 Andrés García

移植从捐赠者胰腺中提取的 β 细胞，或实验室中进行工程改造的干细胞，是极具前景的治疗 1 型糖尿病的方法之一，科学家希望以此来减轻糖尿病患者的负担。

然而，该治疗方式仍处于实验探索阶段，所面临最大的阻碍是，患者免疫系统排斥外来的细胞。如果接受这种实验性疗法，患者将终身服用免疫抑制药物来缓解免疫攻击。

免疫抑制药物有可能产生严重的副作用，包括免疫系统受损，这将导致患癌风险增高，还可能产生呕吐、恶心、肾损伤和高胆固醇等。

现在科学家研发了一种新型治疗方式，可以避免宿主细胞的攻击，并且不再需要免疫药物。

这项新技术使用了一种名为微凝胶的合成水凝胶颗粒，微凝胶表面携带一种称为 SA-FasL 的有效免疫调节蛋白，来调节身体的免疫反应，使移植的分泌胰岛素的 β 细胞能够安全地完成工作、调节血糖水平和治疗糖尿病。

表面带有蛋白质 Fas 配体的微凝胶的显微镜图像

该研究发表在《Science Advances》杂志上（世界上最大的科学和工程学协会的联合体——美国科学促进会出版的杂志），由佐治亚理工学院（世界顶尖的研究型大学，公立常春藤之一）的 Andrés García 研究员的团队完成。

在一项小鼠的研究中，研究人员将微凝胶的生物材料，与包含胰岛 β 细胞的胰腺细胞组混合，移植到糖尿病小鼠胃部邻近组织的网膜中。

在移植后的三个月内，小鼠接受了一种名为雷帕霉素的药物治疗，而不是使用免疫抑制药物治疗。事实证明，该技术非常成功，细胞可以存活，并使小鼠能够长时间保持良好的血糖水平。

研究团队在小动物模型中证明了有效性，他们随后与哈佛大学合作，来评估 FasL 微凝胶技术在大型动物模型中的效果。

研究人员向七只猴子注射了一种名为链脲佐菌素的天然药物，这种药物可以杀死胰岛 β 细胞，从而诱发 1 型糖尿病。

十二天后，研究人员从健康的猴子身上提取胰岛细胞，并与微凝胶混合，随后将混合物移植到猴子腹部的组织层上。

胰岛细胞与含有 SA-FasL 的微凝胶混合

其中有四只猴子，移植了含有 SA-FasL 的微凝胶，另外三只猴子移植的微凝胶，则没有 SA-FasL。前 28 天，七只猴子都接受了体外胰岛素的注射，以及为期三个月的抗排斥药物雷帕霉素治疗。

研究人员表示，在接下来的六个月中，移植 SA-FasL 微凝胶的四只猴子，分泌胰岛素的水平与患糖尿病之前的相当。它们在餐后的胰岛素分泌量达到了正常的 80% - 90%，只需偶尔补充少量胰岛素即可。

这些猴子的肝肾功能也很正常，说明治疗是安全的，没有产生移植排斥的现象。

而移植不含有 SA-FasL 微凝胶的三只猴子，在术后的几周时间内，产生了排斥反应。

研究的主要作者 Ji Lei 表示：“我们的策略是建立局部免疫特权环境，使胰岛细胞能够在无长期免疫抑制的情况下存活，并在六个月的研究期间，使所有患有糖尿病的非人灵长类动物的血糖水平，保持平稳。我们相信，该方法可以让移植细胞存活并治疗糖尿病，无需使用免疫抑制药物，有效治疗时间将远超六个月，因为在研究结束时，手术切除移植组织，导致所有动物迅速恢复到糖尿病状态。”

虽然这种治疗方式，尚未在人体中进行实验，但科学家们将该研究描述为一种高度相关的临床前动物模型，并希望将其用作人体临床试验的重要参考。除了在治疗 1 型糖尿病方面显示出“巨大潜力”外，该团队还表示，相比更常见的方法，比如将细胞移植到肝脏中，它具有安全优势。

Ji Lei 表示：“与肝脏不同，网膜是一个非生命的器官，如果遇到不希望出现的并发症，可以将其切除。因此，网膜是治疗糖尿病的一个更安全的移植位置，也许会特别适合干细胞分化的 β 细胞和生物工程细胞。”

这项研究成果令人兴奋，为治疗 1 型糖尿病开辟了新途径。