新近復(fù)興的基因治療領(lǐng)域，最近產(chǎn)生了治療血癌和失明的治療方法，已經(jīng)邁出了一步，對(duì)抗全球崛起的禍害：糖尿病。在上周發(fā)表在“細(xì)胞干細(xì)胞”雜志上的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，單次輸入含有兩個(gè)精心挑選的基因的病毒可以恢復(fù)1型糖尿病小鼠的正常血糖水平。

研究人員說(shuō)，雖然治療效果在四個(gè)月后消退，促使老鼠恢復(fù)到糖尿病狀態(tài)，但人類(lèi)的等效改善可持續(xù)數(shù)年。當(dāng)免疫系統(tǒng)攻擊產(chǎn)生胰島素的胰腺中的β細(xì)胞時(shí)，就會(huì)發(fā)生1型糖尿病，胰島素是代謝食物中糖所需的激素。在2型糖尿病中，胰腺仍可以制造一些胰島素，但身體無(wú)法正常使用。

該實(shí)驗(yàn)性治療旨在調(diào)整一種類(lèi)型的胰腺細(xì)胞，使其成為糖尿病患者中被破壞的類(lèi)似細(xì)胞的作用。計(jì)劃是將兩種遺傳變化引入稱為α細(xì)胞的一組細(xì)胞中。一旦他們的DNA被修改，α細(xì)胞將接管制造胰島素的工作。

當(dāng)科學(xué)家使用生物工程病毒在實(shí)驗(yàn)室中將這兩種變化引入人體細(xì)胞時(shí)，胰腺α細(xì)胞就具有通常分配給β細(xì)胞的胰島素生成功能。

當(dāng)在小鼠中進(jìn)行測(cè)試時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)療法修飾的α細(xì)胞也做同樣的事情，允許動(dòng)物控制血糖。

匹茲堡大學(xué)兒科外科醫(yī)生George K. Gittes博士和這項(xiàng)新研究的資深作者表示，他和他的同事已經(jīng)看到在非人類(lèi)靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)治療方面取得了一些成功。接下來(lái)，他說(shuō)，他的團(tuán)隊(duì)將尋求食品和藥物管理局的許可，在1型和2型糖尿病患者中使用病毒基因療法開(kāi)展臨床試驗(yàn)。

這項(xiàng)努力是基因療法和糖尿病這一關(guān)鍵時(shí)刻的關(guān)鍵時(shí)刻，糖尿病是一種代謝紊亂，自1980年以來(lái)全球患病率幾乎翻了一番。

美國(guó)食品和藥物管理局局長(zhǎng)斯科特·戈特利布(Scott Gottlieb)在12月底宣布批準(zhǔn)用于治療遺傳性失明的基因療法時(shí)，將該方法稱為“將成為治療和治愈許多最具破壞性和難治性疾病的主要方法”。 “

直到最近，使用病毒將遺傳修復(fù)物運(yùn)送到目標(biāo)，已經(jīng)導(dǎo)致患者生病和死亡。但是，基因工程的進(jìn)步使得病毒能夠解除病毒的能力，同時(shí)又不會(huì)影響他們潛入細(xì)胞和改變DNA的訣竅。

目前正在開(kāi)發(fā)數(shù)百種實(shí)驗(yàn)性基因療法，戈特利布表示，他已經(jīng)致力于設(shè)立自己的代理機(jī)構(gòu)，以設(shè)計(jì)加速患者之路的新方法。

“當(dāng)談到這種新穎的治療形式時(shí)，我們處于一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，”他說(shuō)。

如果基因療法可以逆轉(zhuǎn)糖尿病，那么對(duì)人類(lèi)健康的影響可能會(huì)很大。僅在美國(guó)，糖尿病就折磨了大約3030萬(wàn)人，占人口的9.4%。

在這兩種疾病中，胰島素不再通常幫助將葡萄糖從食物輸送到身體的肌肉和器官。在1型糖尿病中，由于未知原因，免疫系統(tǒng)攻擊β細(xì)胞并抑制胰島素供應(yīng)。在2型糖尿病中，β細(xì)胞在器官抵抗胰島素作用后死亡。在這兩種情況下，血糖達(dá)到危險(xiǎn)水平。

患有任何一種疾病 - 特別是如果它不受飲食，運(yùn)動(dòng)和藥物控制 - 會(huì)增加患者患心臟病，中風(fēng)，腎衰竭，視力問(wèn)題以及四肢神經(jīng)和循環(huán)問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)。

據(jù)世界衛(wèi)生組織估計(jì)，2014年世界各地有4.22億人患有糖尿病，高于1980年的1.08億人。在一些人口最多的國(guó)家正在進(jìn)行游行，其中日益富裕的國(guó)家正在改變飲食和活動(dòng)模式。增加肥胖，并與它2型糖尿病。

作為1型糖尿病等自身免疫性疾病的前瞻性治療，基因治療可以提供獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。被誘導(dǎo)改變其功能的健康α細(xì)胞占據(jù)胰腺中與β細(xì)胞相同的大部分房地產(chǎn)。這兩種類(lèi)型的細(xì)胞甚至看起來(lái)相似，并且α細(xì)胞很多，因此它們很容易用于重編程。

在有毒的病毒傳遞了將兩種蛋白質(zhì)(稱為Pdx1和MafA)制成胰腺的指令后，一些α細(xì)胞開(kāi)始像β細(xì)胞一樣起作用。然而，這種變化并沒(méi)有引起免疫系統(tǒng)的警報(bào)，因?yàn)榘柗?xì)胞一直存在。

對(duì)于1型糖尿病患者(以前稱為青少年糖尿病，因?yàn)樗ǔＴ谀贻p時(shí)被診斷出來(lái))，基因治療可以替代現(xiàn)有的治療方法。

目前，依賴一生胰島素注射的唯一替代方案是進(jìn)行一部分胰腺的移植，或來(lái)自死者供體的特化胰島細(xì)胞的移植。雖然這種移植可以啟動(dòng)胰島素生成的恢復(fù)，但是獲得這些移植的患者必須在其余生中服用抗排斥藥物。這些藥物成本高昂，侵入性強(qiáng)，并且增加了感染的風(fēng)險(xiǎn)。

Gittes和他的同事已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種方法，通過(guò)已經(jīng)廣泛進(jìn)行的非手術(shù)內(nèi)窺鏡手術(shù)將治療直接傳遞給胰腺。Gittes說(shuō)，一旦進(jìn)入胰腺，病毒及其細(xì)胞改變的有效載荷似乎就會(huì)停滯不前，從而減少它可能導(dǎo)致身體其他部位惡作劇的可能性。

JDRF(前身為青少年糖尿病研究基金會(huì))研究助理副總裁安德魯·拉克曼說(shuō)：“我們對(duì)這樣的方法感到很興奮。”“至少在理論上，它有可能恢復(fù)β細(xì)胞全部被破壞的人的功能。”

拉克曼表示，治療效果不是永久性的發(fā)現(xiàn)是“令人失望的”。但是，他補(bǔ)充說(shuō)，“我們必須采取現(xiàn)實(shí)。......患者可能需要重新治療。”

與此同時(shí)，他說(shuō)，Gittes及其團(tuán)隊(duì)的進(jìn)一步工作可能會(huì)讓人們深入了解免疫系統(tǒng)首先攻擊β細(xì)胞的原因，以及如何在更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)阻止這種攻擊。

Gittes表示，“在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)”可以推出人體臨床試驗(yàn)“非常現(xiàn)實(shí)”。他說(shuō)，這些試驗(yàn)旨在測(cè)試兩種疾病患者的實(shí)驗(yàn)性治療的安全性和有效性。