25岁的患者明（化名）曾为治疗1型糖尿病接受过两次肝移植和胰腺移植，但仍需依赖大量胰岛素，并三次经历危及生命的严重低血糖。当北京一家医院建议她参与一项临床试验时，这成为了她生活转折的关键点。
1型糖尿病是一种自身免疫性疾病，患者的免疫系统攻击并破坏胰腺中负责产生胰岛素的β细胞，导致患者必须终身接受胰岛素治疗以维持生命。北京大学的研究团队正在探索一种基于干细胞技术的替代疗法，旨在生成能够分泌胰岛素的细胞。
在该试验中，研究人员首先从明身上提取少量脂肪细胞，将其重编程为诱导多能干细胞（iPSCs）。这些处于类似胚胎状态的细胞随后被引导分化为包含β细胞的胰腺小岛结构，并最终注射回患者体内。
临床结果令人鼓舞。据该研究合著者、北京大学免疫学家邓宏魁介绍，在数月内，明的血糖水平保持稳定且无需胰岛素注射。近三年后，她的身体状况依然良好。邓宏魁表示：“这对她的生活质量以及整体身体、精神和情感健康产生了巨大的积极影响。”
1型糖尿病是超过100种自身免疫性疾病中的一种。这类疾病从主要影响甲状腺的格雷夫斯病等器官特异性疾病，到类风湿性关节炎和狼疮等全身性疾病不一而足。其共同病理机制在于免疫系统无法区分潜在危害与健康自身组织，目前几乎无治愈手段。
由于病因尚不明确，此类疾病的发病率正持续上升。过去40年间，全球1型糖尿病的患病率几乎翻了一番。美国马里兰州贝塞斯达国家卫生研究院退休免疫学家弗雷德里克·米勒指出，这使得寻找安全有效的治疗和预防方法变得日益紧迫。
长期以来，医生主要通过抑制免疫系统来缓解炎症，从而间接治疗自身免疫性疾病。近期，再生医学被视为潜在的长期解决方案，科学家正致力于重置免疫系统的功能障碍组件并恢复丧失的功能。佛罗里达大学盖恩斯维尔分校的干细胞生物学家霍尔格·拉斯认为，干细胞是最有前景的工具之一。“十年前，这还像是科幻小说，”他说，“但现在它正在成为现实。”
然而，米勒强调，要优化治疗方法、降低风险并确保可及性，仍需大量工作。尽管各类方法均具潜力，但针对每种疾病都需要进行细致且繁复的治疗试验。
第一代方法：造血干细胞移植
利用干细胞技术治疗自身免疫性疾病的历史可追溯至30年前。早期方法主要使用造血干细胞（HSCs），它们主要存在于骨髓中。与能分化为多种细胞类型的iPSC不同，HSC仅能分化为血液和免疫细胞。因此，HSC移植的目的并非替代受损组织，而是重建或“重置”免疫系统，以消除自身免疫反应。
该过程通常包括三个步骤：首先通过药物动员HSC进入血液流并进行采集，来源可以是患者自身或基因匹配度高的捐赠者；其次，患者接受化疗以清除现有的自身反应性免疫系统；最后，将HSC输注回血液中，使其自然分化并重建免疫系统。
据统计，全球每年约进行70,000例HSC移植，其中约4%（即3,000名患者）用于自身免疫性疾病治疗。系统性硬化症是HSC移植最常见的适应症之一，这是一种导致皮肤和结缔组织硬化、可能引发致命器官衰竭的慢性痛苦疾病。
HSC移植伴随严重风险，包括感染、疾病复发以及罕见的治疗相关死亡率。但由于疾病本身对患者伤害巨大，医生往往别无选择。意大利米兰圣拉斐尔医院血液学家乔治·奥罗菲诺指出：“关键在于这是一次性手术。”
15多年前，奥罗菲诺的同事拉法埃拉·格雷科带领团队首次为两名患有视神经脊髓炎（一种导致失明的罕见自身免疫性疾病）的患者进行了脑神经细胞移植。今年6月，Orofino、Greco及其同事发表了后续研究结果。一名患者恢复了自行行走能力，另一名患者虽仍坐轮椅，但神经功能显著改善。格雷科称：“这给免疫系统带来了真正深刻的重置。”
尽管如此，该疗法存在明显缺点。患者需数月时间形成新免疫系统，期间易发生感染、出血过多和心律失常。奥罗菲诺表示，这需要严格筛选和监测患者。此外，复发也是主要风险。洛杉矶加利福尼亚大学风湿病学家伊丽莎白·沃尔克曼曾接诊多位接受过HSC移植的患者，其中一位女性因硬化皮肤病复发不得不进行肺移植。沃尔克曼坦言：“这并非对所有患者都完美的疗法。”
更重要的是，HSC移植只能重启免疫系统并阻止攻击，却无法重建已损失的组织。例如，1型糖尿病患者仍需替代β细胞以产生胰岛素。因此，研究人员转向多能干细胞，作为再生医学的另一分支。
下一个边界：多能干细胞衍生岛
人类多能干细胞于1998年由威斯康星大学麦迪逊分校团队从早期胚胎中获得。2006年，日本京都大学研究发现成年细胞可被重编程为诱导多能干细胞（iPSCs），摆脱了对胚胎细胞的依赖。
截至2025年，已有600多项关于iPSC与糖尿病相关的研究发表，越来越多的研究人员将其作为新疗法的基础。宾夕法尼亚州立大学生物医学工程师梁晓军（Xiaojun Lance Lian）指出，这种方法特别适合1型糖尿病。虽然来自已故捐赠者的胰岛集体移植已被证明有效，但供体资源有限。梁晓军认为，多能干细胞能提供比依赖捐赠组织更具可扩展性的解决方案。
梁晓军及其同事是首批将iPSC衍生胰岛移植给患者的研究者。明的病例是他们唯一发表的个案，但另外两名患者的临床结果也显示“非常一致”。他补充说，基于这些结果，研究小组即将完成一项更大规模的临床试验。
去年，另一组研究团队发表了首个使用人类多能干细胞治疗1型糖尿病的早期临床试验结果。该试验纳入了14名有严重低血糖病史的参与者。与北京大学团队从每位参与者获取细胞不同，该团队使用了标准化的“现成”胰岛产品。这些细胞由总部位于马萨诸塞州波士顿的Vertex制药公司制造。由于这些细胞具有无限分裂能力，Vertex可在实验室中高效生产大量细胞。
据该研究首席作者、加拿大多伦多大学外科科学家特雷弗·赖克曼（Trevor Reichman）介绍，在接受全剂量治疗的12名参与者中，有10人在治疗6个月内恢复了胰岛素产生能力，不再需要注射。对于大多数参与者而言，治疗功能性取代了因1型糖尿病丢失的胰腺β细胞。
尽管结果积极，但仍需谨慎评估。研究规模相对较小，疗效持续时间尚不清楚。赖克曼表示，对于一些患者来说，这是一个“令人信服的概念证明”，但“认为这是已确立的治疗方法还为时过早”。
这种疗法也存在固有缺陷：接受现成胰岛产品的患者必须在余生中每天服用免疫抑制剂。加州大学旧金山分校干细胞科学家奥德里·帕伦特指出，免疫抑制带来很大风险。
超越免疫抑制
研究人员治疗自身免疫性疾病的终极目标是完全避免对免疫抑制剂的需求。霍尔格·拉斯总结道：“如果我们能解决免疫抑制问题，许多人将从中受益。”
