加州大学旧金山分校(UCSF)的科学家们在近40年前就开启了1型糖尿病预防的时代。如今,他们正致力于解决患者与功能性治愈该疾病之间的最大挑战。
据估计,约有210万美国人患有1型糖尿病,这是一种慢性疾病,需要通过手指采血和血液检测或持续电子监测进行日常监控——且伴随着心脏病、中风和失明等更高负担的并发症。
专家简介
马克·安德森(Mark Anderson)医学博士、哲学博士
加州大学旧金山分校(UCSF)糖尿病中心主任
马克·安德森(Mark Anderson)医学博士、哲学博士是加州大学旧金山分校(UCSF)糖尿病中心主任。他还是代谢与内分泌学A.W.和玛丽·玛格丽特·克劳森特聘教授,以及罗伯特·B·弗兰德和米歇尔·M·弗兰德糖尿病研究讲席教授。今年,该中心标志着25年来的科学研究,旨在拯救生命并彻底改变世界对糖尿病预防和护理的认知。安德森向我们讲述了包括功能性治愈在内的未来可能。
什么是1型糖尿病?
在1型糖尿病中,胰腺失去了产生胰岛素的能力——而胰岛素使我们的细胞能够利用糖分获取能量。结果,糖分在血液中积聚,导致糖尿病的许多症状和并发症。
患上1型糖尿病的人必须终身注射胰岛素。在美国,1型糖尿病约占所有糖尿病病例的8-10%,相比之下,2型糖尿病则与家族遗传和个体生活方式有关。
1型糖尿病的病因是什么?
1型糖尿病是一种自身免疫性疾病:你的免疫系统会攻击你自身,破坏胰腺中产生胰岛素的细胞。
您说FDA已批准了一种UCSF参与研发的治疗方法?
是的,美国食品药品监督管理局(FDA)于2022年批准了首个免疫疗法Teplizumab,用于延缓1型糖尿病的发作。
在1980年代,UCSF发现患有1型糖尿病或可能发展该疾病的人,其血液中存在一种特定类型的失灵抗体。他们发现,这种抗体可用作生物标志物,或可测量的迹象,来诊断一个人是否已患病或有后期发展该病的风险。
在2000年代初期,UCSF成立了糖尿病中心,并招募了著名免疫学家、名誉教授杰弗里·布鲁斯通(Jeffrey Bluestone)哲学博士。他的团队发现,免疫系统的T细胞是协调1型糖尿病自身免疫攻击的关键。杰弗里和该中心在开发一种能够靶向T细胞表面特定分子的抗体药物方面发挥了关键作用,至少部分地抑制了T细胞的活性。
最终,我们能够将这种抗体药物(Teplizumab)给予那些我们知道由于血液中存在抗体生物标志物而即将发展为1型糖尿病的人。该抗体疗法有效,在许多患者中将1型糖尿病的发病推迟了数年,从而促成了2022年的批准。
深入新闻背后:细胞疗法与糖尿病领域正在发生什么?
UCSF深度参与1型糖尿病的细胞疗法研究,这是一个快速发展的领域。如今,我们是少数几家配备有胰岛移植能力的医疗中心之一,例如,这种技术用于治疗严重、难以控制的1型糖尿病病例。外科教授安德鲁·波塞尔特(Andrew Posselt)医学博士、哲学博士及其同事将这项技术更进一步。作为临床试验的一部分,他们将从供体干细胞在实验室培养的胰岛素产生细胞移植到另一个人体内。
参与者能够停止使用胰岛素,这很棒。但他们必须终生服用药物来抑制免疫系统,防止身体排斥细胞移植。不幸的是,这些免疫抑制药物使他们面临生命威胁性感染和某些类型癌症的风险大大增加。这种风险使得该方法对大多数患者来说不切实际。
最新且令人兴奋的是,UCSF研究人员正致力于使用一种特殊类型的T细胞——称为调节性T细胞或Tregs——来解决免疫抑制的需求。Tregs就像免疫系统的"警察",能够阻止有害的免疫反应。例如,它们可以防止免疫系统攻击1型糖尿病等疾病中身体的胰岛素产生细胞,或排斥移植的细胞。
UCSF糖尿病中心的外科教授唐志芝(Qizhi Tang)哲学博士及其团队,正与该中心的副教授奥德丽·帕伦特(Audrey Parent)哲学博士合作,研究培养和重新编程Tregs的新方法。奥德丽·帕伦特是胰岛细胞——即负责产生胰岛素的细胞群——方面的专家。
这种方法令人振奋,因为它是针对性的:Tregs将帮助关闭针对胰岛素产生细胞的不良免疫反应,同时保留免疫系统的其余部分完整。
1型糖尿病的功能性治愈可能是什么样子?我们离它有多近?
这是一个令人兴奋的时期。我们在各个方面都取得了进展,但——正如我们在细胞疗法中所看到的——挑战在于达到最终目标:在不阻碍一般免疫力的情况下,停止不必要的自身免疫反应或免疫排斥反应。
该领域正朝着寻找调整免疫系统的方法发展,以实现我们常说的"圣杯":抗原特异性耐受——即能够仅关闭负责攻击胰岛素产生细胞的免疫系统部分,同时保留免疫系统的所有有益功能,如对抗感染和应对癌症。Tregs和其他类似方法的研究已经为将其引入临床打开了大门。
我们现在开始看到实现这一现实的早期步骤正在汇聚。
马克·安德森(Mark Anderson)医学博士、哲学博士正在UCSF糖尿病中心实验室检查免疫细胞。他关于免疫耐受如何被打破的研究,正在为可能消除每日胰岛素需求的"功能性治愈"铺平道路。(苏珊·梅雷尔摄影)
观看视频:了解UCSF科学家如何攻克1型糖尿病功能性治愈的障碍。从开创首个生物标志物到开发首个FDA批准的免疫疗法,UCSF继续引领潮流。
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