再生医学有可能重塑我们治疗疾病的方式，为需要细胞、组织或器官替代的患者带来新的希望。对于1型糖尿病（T1D）患者来说，干细胞疗法和免疫细胞工程的进步有朝一日可能会改变他们的护理方式，减轻日常胰岛素管理和长期并发症的负担。
再生医学的前景巨大，但实现安全有效的结果仍面临挑战。一个主要障碍是免疫排斥，这是身体对外来组织的自然反应。目前针对T1D的治疗方法，包括胰岛细胞移植，依赖于全身免疫抑制来防止排斥。虽然有效，但这些药物使患者容易感染、器官毒性和其他并发症，使得这种治疗不适合许多人。
MUSC Hollings癌症中心的研究员Leo Ferreira博士专注于调节性T细胞（Tregs）。（图片来源：Clif Rhodes）
调节性T细胞在免疫耐受中的作用
调节性T细胞（Tregs）为解决这一难题提供了有希望的方案。这些特殊的免疫细胞在免疫系统中充当“将军”，指导反应并防止过度反应。与传统的免疫抑制剂不同，Tregs可以诱导靶向免疫耐受，保护移植细胞，同时保持其余免疫系统的完整性。这种精确性消除了许多全身抑制带来的风险。
然而，将Tregs用于治疗并非易事。虽然天然存在的Tregs可以被分离，但其数量不足以进行有效的临床使用。在实验室中扩展这些细胞并重新注入患者体内已显示出希望，但仍需进一步改进，以确保它们只针对正确的细胞而不影响其他细胞。
一种突破性的方法是将Treg疗法与嵌合抗原受体（CAR）技术结合，该技术已在癌症免疫治疗中取得成功。CAR是经过工程设计的蛋白质，可重定向免疫细胞识别特定目标。对于Tregs而言，这意味着设计能够仅结合移植组织上独特标志物的CAR，确保精确的免疫保护。
研究人员设想使用CAR-Tregs来预防自身免疫攻击或器官排斥。通过靶向特定抗原，这些工程细胞可以在不损害身体抵抗感染能力的情况下抑制有害的免疫反应。对于1型糖尿病，这种方法可以改变游戏规则，因为在这种疾病中，免疫系统错误地破坏了产生胰岛素的β细胞。
1型糖尿病的开创性研究
南卡罗来纳医科大学和佛罗里达大学的研究团队最近的研究展示了CAR-Tregs在1型糖尿病治疗中的潜力。他们的工作集中在开发一个综合解决方案：由干细胞衍生的β细胞与工程化的Tregs相结合，提供局部免疫保护。
这项研究发表在《Cell Reports》上，介绍了一种新型系统，其中β细胞被标记了一个惰性分子——一种失活的表皮生长因子受体（EGFR）。同时，Tregs被设计为使用CAR技术识别并结合这个标记。这种“锁和钥匙”系统确保Tregs为移植的β细胞提供靶向保护，而不会干扰其他组织。
测试该方法
研究人员使用小鼠模型，将工程化的β细胞移植到免疫缺陷小鼠体内。这些β细胞成功整合并开始产生功能性的胰岛素，展示了其调节血糖水平的潜力。然而，当小鼠暴露于攻击性强的免疫细胞时，β细胞被摧毁——这模拟了人类1型糖尿病患者的免疫排斥情况。
在下一阶段，研究人员引入了CAR-Tregs并进行了免疫挑战。结果令人瞩目：工程化的Tregs保护了β细胞，使其在存在免疫威胁的情况下仍能保持功能。这标志着在无需全身免疫抑制的情况下实现免疫耐受的重大进展。
该研究的主要调查员之一Leonardo Ferreira博士强调了这一创新：“通过这种方法，我们制造了实现免疫耐受所需的锁和钥匙。”
克服挑战
尽管该研究证明了该方法的可行性，但仍有许多障碍需要克服。确定适用于人类移植的最佳配体或“标签”至关重要。该标签必须完全惰性，确保它不会干扰细胞功能或引发意外的免疫反应。
此外，研究人员必须确定Tregs提供保护的时间长度，以及是否需要重复治疗。Ferreira的团队乐观地认为，由于Tregs具有“教育”免疫系统的能力，可能只需一次应用。然而，确认这一点需要在人类中进行长期研究。
这一策略的影响远不止1型糖尿病。相同的“锁和钥匙”系统可以适应其他自身免疫疾病、器官移植甚至某些癌症。通过建立一个工程细胞和匹配Tregs的库，研究人员旨在解决一系列需要免疫调节的条件。
对于1型糖尿病患者，这些进步代表了从慢性疾病管理到持久解决方案的潜在转变。患者可以从恢复自然血糖调节的疗法中受益，同时消除并发症的风险。
尽管仍有许多问题有待解决，但前进的道路充满希望。结合干细胞工程和免疫细胞的精确性，为再生医学提供了一瞥未来，即可以提供安全、有效的个性化治疗。对于1型糖尿病患者及其他患者而言，这可能意味着一个健康和希望的新时代。
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