糖尿病治疗未来展望:能否有可能被治愈?
发布时间:2018-06-22 17:15|
来源:新浪医药新闻
 
 
    糖尿病(diabetes)是一种以高血糖为特征的慢性代谢性疾病,常伴有碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢紊乱,其成因是胰岛素分泌、胰岛素作用或者两者均出现缺陷。该病有2种主要类型:1型糖尿病(T1D)和2型糖尿病(T2D),后者约占糖尿病的90%以上。
 
    T1D属于一种自身免疫性疾病,因患者自身免疫因素导致体内负责产生胰岛素的β胰岛细胞被破坏、胰岛素绝对不足;但在T2D患者中,这些细胞仍然起作用,但机体由于遗传、肥胖、高热量饮食和缺乏锻炼而产生胰岛素抵抗。
 
    糖尿病是导致失明、肾衰竭、心脏病发作、中风和下肢截肢的主要病因。根据WHO,糖尿病已成为一种全球性流行病,患者总数超过4.22亿,预计到2030年,该病将成为全球第七大死亡原因。
 
    目前,还没有治愈糖尿病的方法。大多数药物可帮助在一定程度上控制症状,但患者仍面临着长期的健康并发症。
 
    生物技术产业已经看到了这一机遇,正在努力开发新的糖尿病药物同时也在为开发治愈性疗法这一终极目标而努力奋斗。让我们一起来看看这个领域正在酝酿着什么,以及它将如何改变糖尿病的治疗模式。
 
    1型糖尿病
 
    1、细胞疗法
 
    尽管仍处于非常早期的发展阶段,但细胞疗法却是开发糖尿病治愈性疗法的最大希望之一,尤其是T1D。取代被破坏的β胰岛细胞有可能恢复正常的胰岛素分泌并治愈疾病。
 
    然而,早期移植胰腺细胞的尝试在很大程度上失败了,主要是由于对供体细胞的免疫反应,引起并发症并最终破坏被植入的细胞。此外,捐赠者的缺乏也是一个限制。
 
    目前,临床推进最快的替代方案之一来自美国的糖尿病研究所(DRI),该机构正在开发一种生物工程化的微型器官,其中产生胰岛素的细胞被封装在保护性屏障内。两年前,DRI宣布,正在进行的I/II期试验中接受治疗的第一位患者已不再需要胰岛素治疗。DRI主任Camillo Ricordi表示,这可能是胰岛移植新时代的开始,我们的最终目标是防止终身抗排斥治疗的需求。
 
    在欧洲,Viacyte公司正在与英国青少年糖尿病研究基金会(JDRF)合作开发一款类似的设备。经I期临床证实设备具有安全性之后,该公司目前正在致力于改善产胰岛素细胞的植入。
 
    多个大型制药公司也正在积极投身于研发各自的糖尿病细胞疗法。例如,诺和诺德正在开发干细胞疗法和一种封装设备,该公司声称首个临床试验可能在接下来的几年中进行。此外,赛诺菲也正与德国公司EvoToc合作开发一种β细胞替代疗法。
 
    比利时公司Orgenesis也在开发的一种细胞疗法,所植入的细胞来源于患者肝脏并被重新编程为产胰岛素细胞,以避免从捐赠者中获取细胞的问题。在英国,Islexa公司正在开发一种类似的方法,从胰腺中获取细胞。
 
    Orgenesis的干细胞疗法制造设施
 
    尽管潜力巨大,但这些技术离上市还非常远。首先,这些技术必须要在临床研究中证明有效;其次,价格可能非常高昂,根据细胞疗法在其他领域(如肿瘤学)的应用先例,其价格将达到六位数,而且很难得到报销。特别是考虑到,与癌症相比糖尿病并不是一种可立即危及生命的疾病,因此一些国家的医疗保险公司可能不情愿将糖尿病纳入覆盖范围。
 
    2、对抗免疫系统
 
    在T1D中,胰岛素生成细胞被逐渐破坏,直到完全摧毁,最终患者完全依赖于胰岛素注射。在疾病的早期阶段阻止病情进展,有可能保留这些细胞并为早期确诊的患者提供治疗。
 
    这是法国生物技术公司Imcyse的目标,该公司正在开展一项临床试验,利用一种免疫疗法来终止T1D的进展。该项研究中,在过去6个月内确诊T1D并仍然保留有一些胰岛素分泌细胞的患者,接受了一种免疫疗法治疗,该免疫疗法旨在调动人体免疫系统破坏正在攻击产胰岛素细胞的特异性免疫细胞。该项研究的结果预计将在今年晚些时候获得,届时将揭示这种免疫疗法是否有可能T1D。
 
    比利时公司ActoBio Therapeutics即将开始另一项临床试验,用一种不寻常的方法来阻止T1D:使用一种产奶酪的细菌来递送2种可刺激调节性T细胞的药物,以指导免疫系统不攻击产胰岛素细胞。
 
    此外,NeoVacs公司开发的一种T1D疫苗也即将进入人体临床,该疫苗旨在延缓T1D在早期确诊后的病情进展。这种方法专注于降低一种炎性蛋白的水平,该蛋白被认为参与了多种自身免疫性疾病,包括T1D和狼疮。
 
    3、人工胰腺
 
    治愈或终止T1D的尝试仍处于早期阶段,而且这些方法也不适用于产胰岛素细胞已被完全破坏的患者。针对这类患者,一种解决方案是创造一个“人工胰腺”,即一个完全自动化的系统,它可以测量血糖水平并将适量的胰岛素注入血液中,就像健康的胰腺功能一样。
 
    剑桥大学教授Roman Hovorka在接受采访时表示,T1D是一种非常不同的疾病,对胰岛素的需求量每天都会有很大变化,患者也无法知道他们需要什么剂量。目前,他的研究小组正在致力于开发一种算法,该算法能够准确地预测特定患者的胰岛素需求。
 
    用计算机代替人类可以使患者更好地控制血糖水平,并在长期内减少并发症。一家法国公司Cellnovo已经证实,一种可无线监测血糖水平但仍需患者选择胰岛素量的部分自动化系统,可使达到危及生命的低血糖水平的几率降低39%。该公司目前正与帝国学院、DigeleloopCul财团和Horizon2020计划合作开发一种全自动人工胰腺。
 
    2型糖尿病
 
    1、诱导胰岛素分泌
 
    美国糖尿病公司Intarcia首席执行官Kurt Graves之前在一份新闻稿中称,在过去的十年中,有超过40种新的药物被批准用于糖尿病的治疗。然而,可怕的现实是,大多数T2D患者的血糖控制仍然很差。
 
    T2D治疗中,最大的成功之一是胰高血糖素样肽-1(GLP-1)受体激动剂,它在胰岛β细胞中可诱导胰岛素分泌,同时抑制胰高血糖素的分泌。各大巨头都有GLP-1药物上市或正处于研发阶段,包括赛诺菲、礼来、罗氏、阿斯利康和勃林格殷格翰。另一方面,诺和诺德也在开发口服版本的GLP-1药物,该药物目前已经接近上市。
 
    法国生物公司Poxel正在采用一种不同的方法,用一种药物同时靶向胰腺、肝脏和肌肉,帮助恢复这些部位线粒体已丧失的功能,而线粒体功能丧失被认为推动了T2D的病情进展。
 
    在瑞典,Betagenon公司和Baltic Bio公司正在研发一种首创的(first-in-class)的药物,有望同时控制血糖水平并降低血压,这是肥胖T2D患者的一大风险因素。
 
    此外,德国Morphosys公司也在开发治疗T2D患者肥胖的药物,该公司的一款抗体药物正在进行II期试验,旨在降低脂肪、防止胰岛素抵抗和控制过度进食。
 
    2、微生物组
 
    在过去的十年里,科学家们已经意识到生活在我们体内的微生物对我们健康的巨大作用。人类微生物群,特别是肠道微生物群,被发现与多种慢性疾病有关,包括糖尿病。
 
    目前,科学家已在糖尿病患者中发现了一种不平衡的微生物组构成,称之为“失调”,与健康人相比,糖尿病患者肠道微生物群的多样性常常减少。来自阿姆斯特丹大学的研究人员最近发现,粪便移植,即将一个健康人的肠道微生物群转移到一个患有糖尿病的人的肠道中,可以在短期内改善T2D肥胖患者的胰岛素抵抗。
 
    一些公司现在开始将这一概念纳入治疗。法国公司Valviotis目前正在进行一种药物的临床前测试,目的是增加微生物多样性作为治疗糖尿病的一种方法。
 
    虽然很有前途,但微生物组的复杂性往往使得在发现相关性后很难建立因果关系。在更多的糖尿病疗法进入临床测试之前,还很难确定微生物组在这个领域中的真实潜力。
 
    3、无针革命
 
    Integrity applications公司首席执行官Avner Gal在接受采访时表示,在一个完美的世界中,血糖测试将是快速和无痛的。这个世界可能不会那么遥远,因为已有许多公司正在开发非侵入性的方法来代替指尖针刺。
 
    Integrity applications公司已开发出了一种名为GlucoTrack的设备,可以用电磁波来测量血糖,并且这款设备已在欧洲上市。
 
    类似的技术正在兴起。在伦敦,GlucoSense公司正在利用激光来检测血糖水平,而MediWise正在利用无线电波。MediWise联合创始人Panos Kosmas在一次采访中表示,这种设备可降低医疗保健的成本,在欧洲,糖尿病的年支出在900亿欧元。
 
    GlucoWise传感器原型
 
    贴片(patch)也逐渐成为一种流行的无针血糖测量方法,如FreeStyle Libre,这是一种一英寸宽的贴片,可佩戴长达2周。在巴斯大学,研究人员正在开发一种石墨烯贴片,可以通过在多个毛囊中单独测量血糖水平来提供更高的准确性。
 
    其他公司正在开发植入物,例如NovioSense公司开发的眼部植入物以及Senseonic公司的皮下设备。
 
    不过,非侵入性的血糖测量方法常常会遇到准确性方面的问题。谷歌在2014宣布的著名的葡萄糖测量隐形眼镜被视为“技术上不可行”,需要进一步发展才能达到指尖针刺方法的准确程度。
 
    糖尿病治疗的下一步是什么?
 
    糖尿病是一个庞大的治疗市场,预计到2025年将达到860亿欧元(T1D市场320亿欧元,T2D市场540亿欧元)。在未来,我们可以期待各种革命性技术的涌现,包括可在疾病症状出现之前诊断T1D的微芯片,以及可在血管内流动监测血糖并递送胰岛素的纳米机器人。
 
    诺和诺德战略与创新部主任Tomas Landh表示,这绝不是小说里的情节。我坚信,在未来10年内,微型机器人将成为现实,并将成为诺和诺德药物递送技术的重要组成部分。这类新技术的出现,在未来无疑将对全球数亿糖尿病患者的生活带来巨大的积极影响。(生物谷Bioon.com)
 

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