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Doug Melton
当Doug Melton的儿子Sam在6个月的时候，即被被诊断出患有I型糖尿病。他根本无法相信：“我记得那天晚上，我和妻子刺破他的脚跟，然后说道‘这不可能，这不可能...’，他说：“这种感觉就像突然失去了已经到手的六合彩大奖一样。”
之后，他的女儿被诊断出相同的疾病。那时，Melton放弃了他在哈佛大学一直致力于研究青蛙卵的工作，在实验室从头开始培养胰腺细胞。I型糖尿病患者体内不含有β胰腺细胞，Melton认为利用胚胎干细胞培育出新的组织后可以代替这种细胞。
Melton的努力包括哈弗大学一个30人的实验室和一家以他孩子名字命名创业公司——Semma Therapeutics。但是干细胞培养成组织需要消耗大量的时间和金钱，Melton承认在整个过程中充满了错误和阻碍。他说：“公众肯定不喜欢有这么多的科学实验失败。”
事实上，在生物技术中没有哪个领域比干细胞治疗承诺的多实现的少了。只有少数人进行过研究，但没有显著的成果。从体外受精胚胎中采集细胞，可以培育成人体中的任何组织，因此被人们认为具有替代组织的无限供应能力。
听起来很简单，但实际上并不是。Melton和他的团队花了15年的时间才弄清整个步骤，即每一个分子经过怎样的转变最终才能变成能够分泌胰岛素和葡萄糖的β胰细胞。整个过程需要使用化学物质和三维培养系统，以及高旋转烧瓶，30天内就能培养出功能齐全的β胰细胞。
今年早些时候，Melton终于证实了移植到小鼠体内的人类β胰细胞在6个月的时间内有效的控制了血糖。他认为在人体内也可以实现同样的作用，并且将疗效延长至一年，现在这成了Semma的目标，设计一个可植入囊以保护细胞。
过去两年中Semma从风投公司、加州干细胞机构那募集了将近5000万美元的资金，合作伙伴包括诺华和美敦力。哈弗大学商学院的William Sahlman在Semma公司的董事会上说道：“我们准备投入大量资金进行试验。”原因之一就是：每年全球的胰岛素市场超过300亿美元，测试条和检测器可能是它的两倍。
因为他们的自身免疫系统会攻击调节血糖的胰细胞，所以为了调节血糖，I型糖尿病患者自行测量血糖，并每天多次注射胰岛素。他们的寿命很可能会减少十几年。“你可以认为细胞疗法是最自然的解决方式。并不是通过技术解决的，你可以重新拥有已消失的细胞。”Melton说。
还有几家公司也正在尝试创建一个技术解决方案，通过使用电子产品建立一个人工胰岛素，将其与葡萄糖水平检测相结合，产品包含有一个胰岛素泵、一个传感器利，利用算法来控制计量。美敦力公司的一个类似“闭环”系统已经获得FDA批准，这个叫做MiniMed 670G的设备和智能手机差不多大小，在早前的实验中表现良好。一家谷歌姐妹公司——Verily，本身就在研发葡萄糖检测隐形眼镜盒超薄传感器。
位于圣地亚哥的ViaCyte公司与强生公司合作，第一次尝试利用人类胚胎建立一个胰腺细胞的设备。将未成熟的细胞装入可移植的包袋中，希望它在体内能够进行分化，去年已为此开始进行了一次临床试验。
Semma也认为不仅要将胚胎干细胞培养成β细胞，还要让其发育成胰腺中的其它辅助细胞，包括α、β、δ等。那是一个结合仿生学的复杂项目。Semma和合伙人来自Melton实验室的Felicia Pagliuca说：“在进化过程中，这些细胞相邻是有原因的。”
为人让患者获得自己实验室培养的胰岛细胞，Semma正在开发一种iPhone大小的设备模型，这种可收回的包袋所用的材料能能够屏蔽免疫系统，因此患者不用服用免疫抑制药物。Semma的副总裁Christopher Thanos说，他的团队通过不同比率的氧气、营养水平和胰岛素含量模拟体内及设备周围的生理过程。
一些外部专家认为保护细胞是不可能的。“我对此并不乐观，我不认为这些装着干细胞的东西能够提供什么答案。”来自匹兹堡大学的外科教授一直致力于在猪体内培养人类胰岛素研究的David Cooper，鉴于人体受外来刺激后会释放很多细胞因子、抗体以及其它化合物，他说：“我个人认为这样的装置是不会成功的。它不可能把所有的有毒物质都屏蔽掉。当前也没有证据表明一个小胶囊可以保护你完全不受免疫反应的影响。”
另外，之后每年都要进行的手术也需要纳入考虑范围中。许多糖尿病患者如何在50、60甚至70岁的时候进行手术？重复手术部位的疤痕会产生怎样的影响？Melton说手术的不便和那些成千上万的刺破手指测血糖以及每天多次注射胰岛素相的人比较。他说：“我的儿子说如果每个月进行一次手术他们不会考虑，我觉得这有点极端了，但如果一年两次的话，还是可以的。”
如果这个设备无法实现，Semma还有一个备用计划。收到来自CIRM 500万美元的捐款，加州干细胞机构通过诱导多功能干细胞，在病人自身组织中制造出了胰岛细胞。这是一个将成人体细胞，如皮肤细胞进行重新编程将其变为干细胞的过程。这种细胞不会被身体识别为外来物，也不需要过多的保护，也能避开I型糖尿病对细胞的破坏。Semma认为他们可以帮助一小部分病因不同的糖尿病患者。
Semma仍不确定可植入式胰腺生物技术完成的时间。这意味着Melton的孩子们不得不再等上一段时间。“对不起，已经花了太长的时间。”Melton说，但是它真的会有效。”
来源：中国生物技术网
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