基于内胚层干细胞的胰岛体外再造技术示意。中国科学院供图
">基于内胚层干细胞的胰岛体外再造技术示意。
中国科学院供图
近日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）程新研究组联合海军军医大学第二附属医院殷浩团队在线发表最新研究成果，在国际上首次分别利用自体与异体干细胞来源的再生胰岛（E-islet）微创移植，实现了1型糖尿病患者的胰岛功能重建与血糖自主调控。相关论文发表于国际学术期刊《柳叶刀·糖尿病与内分泌学》。
“零件”再造，开辟新技术路径
糖尿病是严重威胁我国居民健康的慢性病，其中1型糖尿病多发病于儿童及青少年。
由于自身免疫紊乱、机体免疫系统异常攻击并破坏胰岛β细胞，导致胰岛功能衰竭、胰岛素分泌严重不足、血糖难以控制，长期以来被视作无法逆转的慢性疾病。患者必须终身依赖胰岛素注射与频繁血糖监测，不仅承受长期治疗的身心压力，还可能引发肾脏衰竭、失明、心脑血管损伤、低血糖昏迷甚至死亡等严重并发症，极大威胁生命健康，也给无数家庭带来沉重负担。传统的胰岛移植虽有效，但受限于供体严重匮乏，无法惠及广大患者。如何实现胰岛组织的规模化再生，成为全球医学界亟待攻克的难题。
如果把人体看作一台精密机器，那么胰岛功能的损伤，就像关键“零件”坏了。
“体外胰岛再生，相当于给患者‘更换零件’。”程新这样形容。过去，这个“零件”通常从“多能干细胞”开始制造。它就像一棵树的“树根”，理论上可以长成身体里的任何细胞，潜力很大。但问题也在于此，从“树根”长到最终需要的“胰岛”，路径太长、分支太多，不仅步骤复杂、周期漫长，在体外也很难精准控制方向。最终得到的细胞，往往纯度不够，还可能混入未完全分化，甚至在体内继续增殖的细胞，带来潜在风险。
研究团队选择了一条不同的路径。“我们没有再从‘树根’走，而是直接从更接近目标的‘树干’出发。”程新说，他们建立了一套基于内胚层干细胞的定向分化体系。
这个“起点”的改变，带来了几方面关键提升。首先，方向更明确。从一开始就限定在胰腺、肝脏等内胚层来源的细胞范围内，相当于提前设好了“导航”，不会偏离到其他细胞类型。其次，流程更简化。分化步骤从原来的十步减少到两步，培养周期也从5—6周缩短到约2周，效率大幅提高。更重要的是，这类细胞在体内不具备增殖能力，从源头上降低了成瘤风险，安全性显著提升。
基于这一技术，研究团队成功构建出可用于临床的“再生胰岛”（E-islet）。
在治疗过程中，医生通过肝门静脉，将这些“再生胰岛”输注到患者体内。它们可以像正常胰岛一样工作，感知血糖变化并分泌胰岛素，从而重新接管血糖调控功能。
临床攻坚，三例患者见证功能重建
技术是否真正有效，关键在临床验证。
研究团队在三例患者中，分别采用自体或异体内胚层干细胞来源的再生胰岛开展临床研究，并在不同免疫抑制策略下评估疗效与安全性，临床数据令人振奋。
三例不同年龄、不同病程的患者在接受自体或异体再生胰岛移植后，均表现出胰岛功能恢复与血糖控制改善的积极趋势，同时进一步揭示了免疫抑制策略对疗效维持的关键影响。
临床病例涵盖了世界首例自体与中国首例异体再生胰岛移植治疗1型糖尿病，以及世界首例再生胰岛移植治疗青少年1型的情况，其中最长一例已实现临床治愈超过26个月。
研究团队首次在国际上证明了，无论是自体还是异体来源的再生胰岛移植，均可在1型糖尿病患者中实现胰岛功能重建、血糖自主调控与外源胰岛素脱离，从而长期改善患者的血糖水平、有效避免并发症的发生与进展。研究提示，该疗法目前仍需联合使用长期免疫抑制治疗，用于克服1型糖尿病自身免疫复发等问题。
据了解，基于该自主知识产权开发的“异体人再生胰岛注射液（E-islet 01）”已于2025年4月和2026年1月先后获得中国和美国的新药临床试验（IND）批件，是全球唯一同时获批中、美两国IND的再生胰岛药物。目前，临床试验正在严谨有序地开展，进展顺利。
未来，研究团队将通过基因编辑等手段进一步改造再生胰岛，使其不再被免疫系统识别，从而规避免疫抑制剂的使用，最终达到完全治愈糖尿病的目标。
