
在这个充满挑战的时代,糖尿病正悄然改变着我们的世界格局。它不仅是个人健康的隐形杀手,更是全球公共卫生的重大难题。据统计,全球糖尿病患者已突破5.37亿大关,而这个数字还在以惊人的速度攀升,预计至2045年将达到前所未有的7.83亿。



在中国,糖尿病患者的数量更是惊人地超过了1.17亿,且呈现出年轻化的趋势。然而,令人担忧的是,高达45%的病例仍未被诊断,这意味着几乎一半的人群对自身携带的“定时炸弹”毫不知情。并发症的阴影更为可怕,每10位糖尿病患者中就有超过6人面临至少一种并发症的风险,从心脏病到失明,糖尿病正在无声无息中摧毁无数家庭的幸福。

然而,传统治疗方法的局限性让我们不得不寻求新的出路。当前,依赖药物控制血糖虽是主流手段,但其带来的副作用与长期疗效的不确定性让人忧心忡忡。我们迫切需要寻找一个更加安全有效、能够触及根本的解决方案。

在此背景下,科学家们的目光转向了一种神秘而又充满潜力的存在——外泌体(Exosomes)。这些由细胞分泌的小囊泡,近年来在外泌体领域展现出耀眼的光芒,尤其是在糖尿病及其并发症治疗的应用中,吸引了全球科研人员的关注。

图示:干细胞外泌体(仅供欣赏)

图示:仅2024年外泌体在糖尿病应用的研究就达到1100多例
外泌体,被誉为“自然界的纳米信使”,它们不仅传递着细胞间的生物信息,还具备独特的生物学特性,对于糖尿病及其并发症的治疗展现出了前所未有的前景。以山东大学齐鲁医院的研究为例,深入探索了外泌体如何在这片医学的蓝海中乘风破浪。

图示:外泌体由一个双层膜结构包围,膜上有多种蛋白质和分子。内部成分:外泌体内部包含多种生物分子,如 DNA、mRNA、miRNA、蛋白质等。
山东大学齐鲁医院的团队在行业期刊 Front Endocrinol (Lausanne) 上发表了题为 The roles of mesenchymal stem cell-derived exosomes in diabetes mellitus and its related complications(间充质干细胞来源的外泌体在糖尿病及其相关并发症中的作用)的综述报告。

(图片来源于网络)
01、外泌体与 2 型糖尿病和胰岛素抵抗
研究证明人脐带间充质干细胞来源的外泌体(HucMSC-Exos)明显改善2型糖尿病的高血糖,恢复胰岛素受体底物1和蛋白激酶B(酪氨酸位点)的磷酸化,促进骨骼肌 GLUT4 的表达和膜易位。此外,HucMSC-Exos 可增加体内糖原储存,维持葡萄糖稳态,并通过恢复 2 型糖尿病的胰岛素分泌来抑制 STZ 诱导的 β 细胞凋亡。总之,MSC-Exos 可以减轻胰岛素敏感组织(如肝脏、肌肉和脂肪)中的胰岛素抵抗,并恢复 β 细胞的功能。
02、外泌体与糖尿病肾病
在糖尿病条件下,糖尿病肾病 (DKD) 的几乎所有肾脏常驻细胞都表现出自噬障碍。外泌体已被用于治疗 DKD。多次注射外泌体可显著改善 DKD 的肾功能,血清肌酐 (SCr)、血尿素氮 (BUN) 和尿白蛋白 (UALB) 水平显著下降。注射还可减少系膜扩张并改善肾脏纤维化。
03、外泌体和糖尿病足溃疡
糖尿病足溃疡 (DFU) 是导致下肢截肢的主要原因之一,严重者可危及生命。全球约有6.3%的糖尿病患者可能患上糖尿病足部疾病。多项研究表明,外泌体可以增强成纤维细胞的增殖和迁移,促进糖尿病伤口愈合。外泌体主要通过促进血管生成、增强上皮化和伤口闭合率以及改变 I/III 型胶原蛋白的比例来促进伤口愈合。
04、外泌体与糖尿病视网膜病变
糖尿病视网膜病变 (DR) 是一种严重且长期的视力损害疾病。近年来,有研究报告称 MSC-Exos 也能显著改善 DR。研究证明,外泌体可减轻糖尿病引起的视网膜神经元变性,抑制微血管疾病,还显著减少糖尿病大鼠的神经元细胞丢失和视网膜血管损伤。
05、外泌体与勃起功能障碍
勃起功能障碍是糖尿病的主要并发症之一,约50%的糖尿病男性在确诊后10年内会出现勃起功能障碍。研究证明外泌体具有促进血管生成特性,以及它们可以诱导内皮细胞增殖、减少海绵体纤维化和恢复糖尿病勃起功能中的作用。这一作用改善了 DM 受损的神经血管功能,抑制了炎症因子的表达,逆转了 DM 引起的 DED 状况。
06、外泌体与糖尿病骨质疏松症
越来越多的证据表明血糖水平和骨代谢变化之间存在强烈的相互作用。骨愈合受损被认为是与糖尿病相关的一个显著并发症。多项研究表明,外泌体介导 MSCs 促进成骨的作用,并可能调节骨代谢。此外,MSCs-Exos 比 MSCs 在特定生理环境中的治疗干预方面更稳定。外泌体还能介导 BMMSC 促成骨作用,在调节骨代谢方面具有良好的潜力。
07、外泌体与认知障碍
流行病学研究报告显示,糖尿病患者的痴呆发病率是非糖尿病患者的2至3倍。研究证明外泌体可改善糖尿病患者的学习和记忆障碍。还有报道称外泌体不会增加神经元的数量,但会抑制氧化应激并增加突触密度,同时抑制脑内小胶质细胞的增殖,从而恢复神经元、星形胶质细胞和血管的异常超微结构。
08、外泌体与周围神经病变
糖尿病周围神经病变 (DPN) 是糖尿病常见的慢性并发症之一。研究证明外泌体可显著降低 DPN 机械刺激阈值并增加了神经传导速度。组织病理学分析显示,外泌体显著增加了 FITC-葡聚糖灌注血管的密度,增加了表皮内神经纤维的数量、髓鞘厚度和坐骨神经的轴突直径。外泌体还可以通过抑制 TLR4/NF-κB 通路和抑制促炎基因表达来减轻神经血管功能障碍并促进 DPN 的功能恢复。值得注意的是,研究表明,与正常外泌体相比,过表达 miR-146a 的外泌体可增强 DPN 的治疗效果。

随着科学技术的不断进步,我们有理由相信,外泌体疗法将逐步走向成熟,为糖尿病患者带来真正的福音。它将不仅仅是一种治疗手段,更是患者重获健康、重拾幸福的希望之光。让我们共同期待那一天的早日到来。