间充质干细胞治疗糖尿病足溃疡,大有可为

糖尿病血糖控制不良,可引起多种急、慢性并发症。据媒体报道,褚时健就是在患糖尿病多年后出现了严重并发症,医治无效后去世的。

糖尿病足是糖尿病常见的并发症。国际糖尿病联盟资料表明,70%的截肢手术发生在糖尿病患者身上。糖尿病足发展到后期可能会形成溃疡,糖尿病足溃疡已经成了一个全球公共卫生问题,仅在美国,每年的治疗费用就高达91亿美元。

间充质干细胞在治疗糖尿病伤口方面具备良好的前景,并在临床前和临床试验中都表现出安全有效性。但是,由于缺乏商业化产品,临床医生目前还难以使用到间充质干细胞韩国生物科技公司 Anterogen 开发了一种含有脂肪间充质干细胞ADSC)治疗糖尿病足溃疡的新药「Allo-ASC-DFU」。近期,该新药的 II 临床试验NCT02619877)完成,文章发表在《糖尿病学》杂志上。
其研究结果显示:间充质干细胞治疗糖尿病足溃疡安全有效。

我们要判断间充质干细胞新药在糖尿病足溃疡治疗上的应用前景,这是一个很好的参考。
  研究者将59例糖尿病足溃疡患者随机分入 ADSC 凝胶复合物治疗组(30人)或用聚氨酯薄膜治疗的对照组(29人)。每周将同种异体ADSC 片或聚氨酯膜应用于糖尿病伤口。在1-12周的每周随访随访过程中对伤口进行评估。


  每周随访得到患者Wagner评分,比较Allo-ASC-DFU组与对照组的0-2级患者占比。可以看出,Allo-ASC-DFU组在1-12周的随访过程中恢复更快。
  第8周时,治疗组伤口完全闭合率达到了73%,而对照组只有47%。第12周时,治疗组伤口完全闭合率达到了82%,而对照组只有53%。


  对应的,治疗组完全闭合的 Kaplan-Meier 中位时间是28.5天,而对照组63天则多了一倍。
  临床试验中没有发生与ADSC治疗有关的严重不良事件。毫无疑问,这项 II 期临床研究的结果将推动 Anterogen 公司的 ADSC 新药 III 临床试验的进展。
      Anterogen 公司的肛瘘治疗药物 Cuepistem 2012年就获得了韩国食品药品监管局的生产审批许可。目前,Anterogen 公司还有多项 ADSC 新药正在临床研究阶段。

Anterogen公司研发管线

  不仅是胎盘、脂肪MSCs,脐带、脐带血和骨髓MSCs也有被应用于糖尿病足溃疡的研究。MSCs 促进糖尿病足溃疡修复的作用机制尚未完全阐明,可能的机制有:

MSCs 移植到受损组织后,通过定向分化生成血管的内皮细胞、平滑肌细胞,促进血管新生。但这一机制随着时间推移而越来越受到质疑MSCs 旁分泌多种促血管生成因子,可以促进细胞外基质的生成并减少内皮细胞凋亡,从而促进血管新生MSCs 对糖尿病足创面发挥调节炎症反应作用,而细胞的输送方式对干细胞作用的发挥也很重要。

现阶段,干细胞的主要移植方式还是血管内注射和局部注射。在这两种方式下,干细胞都难以迁移到糖尿病伤口,因此存在移植效率低、细胞作用时间短的问题。

适宜的干细胞传递系统可以为干细胞的黏附、增殖和分化提供最佳支持。而聚合物凝胶具有一定的抗活性氧自由基效应,共移植时能减少干细胞的凋亡,成为了科学家的一个新选择。

研究表明,聚合物凝胶可显著降低TNF-α因子介导的炎症反应,刺激人皮肤成纤维细胞的形成和微血管内皮细胞的增殖,从而提高了组织修复的效率,显著缩短糖尿病溃疡的愈合时间。 而MSCs治疗糖尿病足溃疡效率的提高,有赖于聚合物凝胶的使用。因此,无论是韩国的脂肪间充质干细胞新药,还是我国的胎盘间充质干细胞新药研究,都使用了聚合物凝胶。

我们有理由相信,材料科学和干细胞技术的共同发展与交叉互动,将不断推动干细胞在糖尿病足溃疡治疗中的应用。(生物谷Bioon.com

参考资料:
Moon KC, Suh HS, Kim KB, Han SK, Young KW, Lee JW. Potential of Allogeneic Adipose-Derived Stem Cell - Hydrogel Complex for Treating Diabetic Foot Ulcers. Diabetes. 2019 Jan 24. pii: db180699. doi: 10.2337/db18-0699.