新型基因疗法治愈2型糖尿病和肥胖症小鼠,基因疗法与糖尿病能否擦出火花?丨医麦猛爆料

2018年7月15日/医麦客 eMedClub/--在全球范围内，糖尿病患病率或现有病例总数呈上升趋势。根据国际糖尿病联合会（IDF）最近的估计，2017年有超过4.2亿人患有糖尿病，而到2045年将会新增48%的糖尿病患者，即高达6.2亿的患者数。另外，新诊断病例中的儿童和青少年的比例有急剧上升的趋势。

国际糖尿病联合会（IDF）发布的全球糖尿病分布图（图片来源：IDF）

近日，一项新研究为治愈这种代谢紊乱疾病带来了希望。由西班牙加泰罗尼亚巴塞罗那自治大学（UAB）法蒂玛博世教授领导的研究小组，利用基因治疗技术成功地逆转了小鼠的2型糖尿病（T2D）和肥胖症的标志物。该研究在线发表在EMBO Molecular Medicine杂志上。

AAV-FGF21基因治疗

该技术使用AAV作为载体，递送成纤维细胞生长因子21（FGF21）基因。该基因负责编码FGF21蛋白，被视为刺激脂肪组织中血糖吸收的“主要代谢调节剂”。

研究首次证明单次施用编码FGF21的AAV载体就能操纵肝脏、脂肪组织和骨骼肌，使循环中FGF21水平持续增加，从而在两种不同的小鼠肥胖模型中持续抵消肥胖、肝脂肪变性和胰岛素抵抗——这也是2型糖尿病的主要危险因素。在健康的动物中，它可以预防与年龄相关的体重增加和胰岛素抵抗。

结果表明，FGF21基因治疗在抗胰岛素抵抗、T2D、肥胖和相关并发症方面具有很大的转化潜力。

注射胰岛素后，两种小鼠模型的血浆血糖均显著降低，表明胰岛素耐受的改善

领导该项研究的博世教授指出，“天然的FGF21作为常规药物不会获得与基因治疗相同的益处，首先必须定期给药，其次，其毒性很高。本研究中的治疗方法建立了FGF21基因编辑治疗2型糖尿病、肥胖和相关合并症的未来临床转化的基础。结果表明，这是一种安全有效的治疗方法。下一步，我们将在较大的动物身上测试这种疗法，以便为临床前试验提供更多数据”。

糖尿病患者亟待新的治疗手段

糖尿病是导致失明，肾衰竭，心脏病发作和中风的主要原因。世界卫生组织（WHO）将糖尿病视为一种流行病，并且预测它将很快成为全球第七大死因。

尽管影响巨大，但以目前的医疗条件仍无法治愈糖尿病。大多数治疗方法可帮助糖尿病患者在一定程度上控制症状，但患者仍面临多种长期威胁健康的并发症。

面对如此之大的患者群体、相当漫长的疾病治疗期，以及现有药物的不足，这些糖尿病领域的现状都一直督促着科学家们刻苦钻研最新的治疗方法，以求帮助患者早日脱离原来的痛苦。

新型基因治疗策略，糖尿病患者的新希望！

去年，来自萨尔格学院的一项发表在Cell的研究，发现经过BMP4基因治疗之后，可以增加代谢率，即使摄入高能量饮食，体重没有增加，胰岛素敏感性也没有增加。目前，还需进一步的研究来确定BMP4对脂肪和胰岛素抵抗的作用，来开启治疗2型糖尿病的新方向。

年初，Cell Stem Cell上一项来自芝加哥大学“脑洞大开”的研究，通过利用CRISPR基因编辑得到了能够分泌胰高血糖素样肽（GLP-1）的工程表皮干细胞，并且移植后不具有免疫排斥性，还能维持糖尿病小鼠的血糖平衡。这项基于皮肤移植的基因疗法或许能治疗2型糖尿病。

另外在Cell Stem Cell上一项来自匹兹堡大学医学院的研究，利用腺相关病毒（AAV）载体将两种蛋白（Pdx1和MafA）输送到小鼠胰腺中，结果证明Pdx1和MafA能将α细胞重编程为功能性的β细胞，生成胰岛素。该研究为1型糖尿病的治疗策略提供了新的思路。

当然，中国的科学家在开发糖尿病治疗新技术方面同样不甘示弱。由广东工业大学生物医药研究院的两位国家“千人计划”专家赵子建教授以及李芳红教授领军的科研团队，在治疗糖尿病和自身免疫疾病技术上的重大突破——运用基因治疗技术，让1型糖尿病小鼠体内产生大量ω-3脂肪酸，成功逆转了糖尿病的进程。该项研究的前景很广阔，希望早点应用到临床。

结语

目前，糖尿病的患病率正以惊人的速度增长，每一项突破的研究结果都十分重要。基因疗法可以降低治疗费用，无需长期的治疗，也不需要免疫抑制或手术，并且对所有患者都具有可行性。众多临床前研究的结果表明，在可预见的未来，使用基因疗法治疗糖尿病的临床试验是非常现实的。

说起糖尿病，还记得1型糖尿病和2型糖尿病有什么不同吗？（回顾一下）

1型糖尿病（T1D）是一种自身免疫疾病，主要是由于胰岛B细胞缺失或者功能缺失，导致胰岛素产生绝对不足，进而引起机体的高血糖。T1D的遗传性较强，患者的患病年龄通常较小。

2型糖尿病（T2D）主要是机体组织器官对胰岛素的利用率减低导致，即胰岛素抵抗。2型糖尿病患者胰岛B细胞正常甚至功能亢进，但胰岛素被摄入的量减少，导致高血糖的产生。在先前糖尿病的研究多集中于多基因的遗传影响以及肥胖对糖尿病的影响。（转化医学网360zhyx.com）