糖尿病 (DM) 是一個全球性的健康問題,其特征是胰島素抵抗和β細胞功能障礙。傳統療法往往無法解決潛在機制,因此需要替代療法。基于間充質干細胞 (MSC) 的療法因其再生和免疫調節特性而展現出良好的前景。然而,關于其在2型糖尿病中的療效和安全性的證據仍然有限,需要進一步評估。
干細胞治療2型糖尿病:選擇自體還是異體間充質干細胞?9項研究評估其療效與安全性
近日,知名權威期刊雜志《World J Stem Cells》發表了一項關于“自體和異體間充質干細胞治療糖尿病:系統評價和薈萃分析”的研究綜述,填補了這一空白[1]。

這篇綜述探討了基于間充質干細胞 (MSC) 的療法(包括自體和異體療法)在治療2型糖尿病方面的潛力。該研究評估了MSC的安全性、有效性和治療益處,重點關注其在改善血糖控制、減少胰島素需求和增強β細胞功能方面的作用。
初步得到的臨床結果表明:基于MSC的療法在臨床和臨床前研究中均顯著改善了血糖控制,降低了胰島素需求,并增強了β細胞功能。安全性良好,不良反應極少,且主要為短暫性且具有自限性。未報告死亡事件。治療結果的差異性和對標準化方案的需求是挑戰。
研究問題與方法
本研究的主要目的是探討自體和異體MSC移植療法在糖尿病治療中的應用。本薈萃分析的方案已在國際前瞻性系統綜述注冊庫PROSPERO注冊,注冊號:CRD42023486358。
本系統綜述分析了2000年至2025年間發表的研究,重點關注自體和異體MSC在糖尿病(DM)中的治療。研究來自多個數據庫,包括臨床試驗和臨床前試驗。研究結果與血糖控制、胰島素需求、β細胞功能和安全性相關。
主要結果
研究篩選流程:研究團隊基于關鍵詞檢索PubMed(248篇)、Scopus(300篇)和Web of Science(372篇)三大數據庫,初篩獲得920篇文獻(截至2025年1月1日)。通過排除非目標文章類型、非英語文獻及無法驗證數據的研究,并嚴格篩選需包含量化影響評估的論文,最終確定22篇符合系統評價標準的研究(流程見圖1)。其中,9篇研究進一步滿足薈萃分析要求,構成最終分析樣本。

納入研究特征:系統評價涵蓋的22項研究均采用縱向設計(21項為前瞻性研究,13項含隨機對照),聚焦糖尿病(DM)相關特征或治療機制分析。補充材料顯示:僅1項研究為單一性別;中國主導該領域(10/22研究);部分研究為單臂設計(無對照組)。
薈萃分析納入依據:從22項評估間充質干細胞(MSC)療法對DM療效的研究中,9項被納入薈萃分析。表1詳細列出了這些研究的特性及其考察的血糖結局指標,核心篩選標準為研究設計嚴謹性與數據可整合性。

1、已經過薈萃分析的研究。2、尚未經過薈萃分析的研究。
HbA1c:糖化血紅蛋白;FBG:空腹血糖;PBG:餐后血糖;DB:雙盲;NB:非盲;SB:單盲。
本研究薈萃分析納入的9項研究顯示:
- 細胞來源:5項使用同種異體MSC,4項采用自體MSC(表2);
- 主要細胞來源:骨髓是最主要的MSC獲取途徑;
- 靶向器官:胰腺是MSC移植的核心目標部位;
- 技術細節:表2進一步匯總了MSC的具體特性(如細胞類型、劑量)及移植方法(如給藥途徑、干預方案),為臨床實踐提供關鍵參數依據。

核心結論:同種異體與自體MSC并重,骨髓源細胞主導治療策略,且胰腺靶向移植為共性選擇。
間充質干細胞對治療糖尿病效果的研究結果
根據補充表2中的信息,MSCs可影響糖尿病患者的各種血糖結果,包括改善血糖控制、提高胰島素敏感性、減少胰島素需求、改善β細胞功能和減少糖尿病相關并發癥。此外,持續的血糖控制和β細胞功能的維持是MSCs對糖尿病患者的長期影響。
此外,補充表5表明MSCs可通過降低HbA1C、FBG、餐后血糖和胰島素需求來改善糖尿病患者的病情。MSC療法對糖尿病患者的各種血糖結果有積極的影響,特別是在改善血糖控制、增強胰島素分泌(C肽水平升高證明)和減少胰島素依賴方面。
然而,長期影響可能會有所不同,有些波動(例如,恢復到基線HbA1c)。補充表2和表5還提供了有關各種類型的MSCs及其對DM的影響的詳細信息。
骨髓間充質干細胞對治療糖尿病影響的薈萃分析結果
本文進行的薈萃分析結果表明,骨髓來源的MSCs可以降低糖尿病患者的HbA1C、FBG和胰島素需求量,并且略微增加C肽水平(圖2)。

同種異體和自體間充質干細胞移植治療糖尿病療效的薈萃分析結果
圖3顯示同種異體移植的MSCs不會影響HbA1c,而C肽水平會降低FBG和胰島素需求量。另一方面,自體移植的MSCs可以降低HbA1c、FBG和胰島素需求量。值得注意的是,這些MSCs不會影響C肽水平(圖3)。

我們的薈萃分析顯示,基于MSC的療法可以降低HbA1C、FBG和胰島素需求量。然而,它們不會影響糖尿病患者的C肽水平(圖2和3)。
對間充質干細胞療法治療糖尿病效果的研究的安全性和不良副作用評估
本研究表明,基于間充質干細胞(MSC)的治療方法沒有嚴重的副作用,此類治療方法的不良反應是暫時的,且僅發生在少數參與者身上。此外,本研究還表明,上述療法并未出現迄今為止已報告的致命影響。因此,基于補充表7中的結果,圖4對基于MSC的糖尿病療法進行了安全性評估。

間充質干細胞療法對糖尿病患者的影響
近年來,各種研究試圖闡明基于MSC的療法對糖尿病的不同影響。有趣的是,這些研究表明了上述療法對糖尿病患者的良好影響。
例如,在2021年一項“基于間充質干細胞的糖尿病治療:改進策略和未來展望”研究中,基于MSC的治療方法對糖尿病狀況產生了不同的積極影響,包括通過降低HbA1C水平和降低空腹血糖水平來改善血糖控制,通過增加空腹C肽水平來增強β細胞功能,通過降低胰島素劑量和減少對口服降糖藥的需求來減少對藥物的依賴。

此外,本研究還表明,在糖尿病中使用基于MSC的療法可以帶來一些有利的影響,例如降低FBG和HbA1c水平,減少對胰島素的需求,以及增加糖尿病患者的C肽水平(表2和補充表2)。這些結果與之前的研究結果一致,并證實了基于MSC的治療方法對治療DM的積極影響。
MSC療法對糖尿病患者的其他影響
多維度臨床效益:基于補充表2的數據,MSC療法對糖尿病患者展現出超越血糖控制的綜合臨床效益,包括:改善腎功能(降低血清肌酐/尿素氮、減輕腎纖維化與硬化)、加速傷口愈合(減少截肢需求、促進血管生成與組織修復)以及顯著抗炎作用。這些發現與既往研究一致,證實MSC能通過調節自噬、抑制纖維化等機制保護腎臟,并通過促血管新生改善慢性缺血性傷口預后。
間充質干細胞通過免疫調節機制治療糖尿病的影響:MSC療法通過雙重免疫調控路徑影響糖尿病進程:
- 抑制有害免疫反應:分泌IL-10、TGF-β等抗炎因子,減少炎癥并發癥;抑制自身反應性T細胞,延緩1型糖尿病β細胞破壞;
- 增強免疫耐受:促進調節性T細胞擴增以維持對β細胞的免疫耐受,并通過誘導M2巨噬細胞極化改善2型糖尿病胰島素敏感性。該機制為防治糖尿病并發癥提供了新方向。
非血糖作用的綜合價值:如圖5及文獻所示,MSC療法對糖尿病患者的益處不局限于代謝調控,其核心價值在于:

- 通過多靶點干預(腎臟保護、傷口修復、炎癥抑制、免疫平衡)降低并發癥風險;
- 為糖尿病綜合管理提供基于細胞療法的循證支持,尤其對免疫相關亞型(如T1DM)具有特異性治療潛力。
這些非血糖作用進一步拓展了MSC臨床應用的維度。
同種異體間充質干細胞移植對糖尿病的影響
同種異體移植的MSCs在治療糖尿病方面表現出顯著的特性。
其中,同種異體MSCs通過多重協同機制(抗炎、促再生、抗纖維化、免疫調節)展現治療潛力。本研究(圖3)與既往證據均支持其顯著臨床效益,但在血糖指標一致性上存在分歧:其對HbA1c與C肽水平的影響與部分研究矛盾,提示療效可能受免疫微環境或患者異質性影響。
自體間充質干細胞移植對糖尿病的影響
一些研究證實,糖尿病患者可受益于自體MSC療法,因為上述MSC具有多種功能。
其中,自體MSCs以卓越安全性(低排斥風險、耐受性佳)和操作靈活性(可聯合運動增效)成為理想選擇。本研究證實其可全面改善血糖指標(HbA1c↓、FBG↓、胰島素需求↓)(圖3),且早期干預療效更優,同時減少低血糖事件,為個體化治療提供優勢路徑。
自體vs異體療法的關鍵差異
| 維度 | 自體MSCs | 同種異體MSCs |
|---|---|---|
| 療效焦點 | 血糖控制全面優化 | 抗炎/修復功能突出 |
| 安全性 | 無免疫排斥風險,耐受性更佳 | 潛在免疫反應需監測 |
| 適用性 | 依賴個體細胞質量,適合早期干預 | 即用型產品,適用急癥治療 |
| 血糖一致性 | HbA1c/FBG/胰島素需求均顯著改善(無爭議) | HbA1c/C肽結果存疑 |
| 協同增效 | 可與生活方式(如運動)聯合強化療效 | 機制性治療優勢明確,但聯合策略待探索 |
結論:自體療法在血糖調控及安全性上更穩健,而同種異體療法在組織修復領域潛力顯著;臨床選擇需權衡患者分期(早期/晚期)、免疫狀態及治療目標(代謝控制vs并發癥防治)。
骨髓作為間充質干細胞治療糖尿病的核心干細胞來源
骨髓因其突出的臨床價值被確立為糖尿病MSC療法的主要來源:
- 機制優勢:具備強效免疫調節能力、β細胞保護作用及低抗原性,同時兼具臨床安全性;
- 應用證據:本研究顯示骨髓是當前最常用來源(表2),薈萃分析進一步證實骨髓源MSC可顯著改善患者血糖指標(圖2)。這些發現共同解釋了其在臨床實踐中被廣泛采用的原因。
多來源間充質干細胞的協同治療糖尿病的潛力
除骨髓外,多種替代來源展現獨特價值:
- 來源多樣性:臍帶、脂肪組織、胎盤、人脫落乳牙及臍帶血干細胞均在補充表2中被列為有效來源;
- 科學背書:既往研究驗證了脂肪組織、臍帶(含華通氏膠)、胎盤等來源的治療潛力。本研究據此構建表3,系統比較不同來源MSC的應用依據與特性差異,強調多源性補充對拓展糖尿病治療策略的重要意義。

核心結論:骨髓仍是目前最成熟可靠的MSC來源,新興來源為個性化治療提供更多選擇,需通過系統比較(如表3)優化來源篩選策略。
間充質干細胞療法對糖尿病患者的安全性
現有證據表明,MSC療法在糖尿病患者中總體安全性良好:
無直接致癌性及致死風險:基于MSC外泌體的研究證實其膜結合蛋白含量低,免疫原性弱,且未觀察到致命性不良反應;
不良反應可控:主要報告輕微副作用(如注射部位反應),補充表7顯示無嚴重致命事件;
潛在風險需警惕:少數研究提示可能發生血栓栓塞、纖維化(與遞送方式相關),或在特定條件下(如已存在器官損傷)加劇功能障礙;另有理論擔憂免疫抑制機制可能促進腫瘤生長,但臨床發生率極低;
綜合評估:盡管存在上述理論風險,大量研究仍支持MSC療法作為糖尿病干預手段具有可接受的安全閾值,尤其當嚴格篩選適應癥并優化給藥策略時。
核心結論:該療法在規范應用下風險可控,嚴重不良事件罕見,但需持續監測器官功能及腫瘤發生風險。
結語
基于間充質干細胞的療法為解決糖尿病(DM)復雜的病理生理機制提供了一個充滿希望的前沿方向,尤其是在增強血糖控制、改善β細胞功能和減少對傳統藥物的依賴方面。
本研究通過系統評估,強調了基于MSC的療法的安全性和有效性,研究結果表明其不良反應極小,且療效顯著。此外,未報告任何致命性副作用,凸顯了此類療法在更廣泛應用方面的潛力。
參考資料:內容主要來源世界干細胞雜志,補充表1-7詳細可后臺留言獲取
[1]:Aringazina RA, Zare A, Mousavi SM, Abenova N, Mussin NM, Tamadon A. Autologous and allogeneic mesenchymal stem cell-based therapies for diabetes mellitus: A systematic review and meta-analysis. World J Stem Cells. 2025 Jul 26;17(7):108202. doi: 10.4252/wjsc.v17.i7.108202. PMID: 40740540; PMCID: PMC12305282.
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