客观日本

日本国立国际医疗研究中心,为1型糖尿病移植猪细胞

2023年11月10日 生物医药

针对体内无法产生控制血糖值的激素——胰岛素的1型糖尿病,通过移植猪的细胞进行治疗的方法正在开发之中。该方法可以避免注射补充胰岛素,从而减轻患者的负担,并且更容易获得细胞供体。日本国立国际医疗研究中心等正在推进研究,目标是最早于2025年在日本首次进行人体移植。

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无菌室中饲养的供体候选猪(供图:明治大学)

据悉,日本大约有10万人患有1型糖尿病,其中大多数人被认为是由于免疫系统攻击了胰腺中产生胰岛素的细胞而患病。患者需要每天多次注射以补充胰岛素。甚至需要安装自动给药机,给患者带来的负担较大。

尽管有移植脑死亡者的胰腺的方法,但由于供体严重短缺,日本每年的实施病例仅有数十例左右。另外从他人的胰腺中取出细胞进行移植的胰岛移植对患者的负担较小,并且在2020年已纳入保险范围。然而,这种方法也由于缺乏供体,实施例的数量有限。利用iPS细胞等多能干细胞制造胰腺细胞的研究虽取得了一定进展,但尚未进入实用阶段。

今后一种较有前景的治疗方法是用猪作为胰腺细胞的供体。猪的细胞产生的胰岛素与人的胰岛素差别较小,可以作为替代品。此外,已有使用从猪身上提取的胰岛素治疗糖尿病的先例。

日本国立国際医疗研究中心等正在研究的治疗方法是将猪的胰腺细胞放入带有细小孔洞的小胶囊中,然后移植到人体内。细胞生存所需的营养物质可以通过胶囊上的孔,但免疫细胞因体积较大,因此难以通过。

通常情况下,为治疗目的移植猪的组织时需要使用免疫抑制剂。但据研究人员预计,该方法可能无需使用,而且还可以降低感染其他传染病的免疫抑制副作用风险。计划于2024年移植到动物体内,检验治疗效果和安全性,并最终移植到患者身上。

在移植动物的器官等的“异种移植”中,存在隐藏在器官中的病毒和细菌等病原体感染患者的风险。2022年,美国一名接受猪心脏移植手术的患者于2个月后死亡,尽管并未被视为直接死因,但在其体内发现了被认为是从猪身上感染的病毒。

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厚生劳动省的研究方针指出,移植猪的器官等时应防止约90种病原体的感染。虽然将猪饲养在无菌室等特殊环境中更容易防止感染,但有些病原体可能在猪出生前通过母猪感染。

为预防此类感染的研究也在推进之中。

10月9月,日本摄南大学和明治大学在学术期刊上发表研究报告称,开发出了最快可在约3〜4小时内检查出有无感染约70种病原体的检测套装。无需准备每种病原体检测所需的环境,即可进行高效检测。

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摄南大学等开发的病原体检测套装(供图:摄南大学)

厚生劳动省的方针中指出的约90种病原体中,该检测套装主要集中于已在日本确认并被认为具有一定感染风险的病原体。尽管美国等国家也开发了检测套装,但一次能检查的种类限定约30种。

明治大学的长岛比吕志教授等利用该检测套装对其开发的猪进行检查后,只检测出了一种名为“猪圆环病毒”的病毒。据分析,是由于母猪受到了感染,因此猪仔在出生时被感染了。研究人员认为,如果使用未感染此类病毒的母猪所生的猪仔进行移植,应该可以避免绝大部分病原体的感染。

在猪胰腺细胞治疗法的开发方面,海外处于领先地位。新西兰和阿根廷等国家已经实施了临床试验。参考其他国家的例子,日本向实际应用迈进的步伐也在加快。

日文:尾崎达也、《日经产业新闻》、2023/10/23
中文:JST客观日本编辑部