研究证明:iPS诱导多能干细胞技术将成为解决肥胖问题的创新疗法
时间:2024-08-05 12:14:58    浏览量:

近日,我国发表的《中国肥胖患病率及相关并发症的研究》的报告,提示了中国人的肥胖地图。

按BMI(身体质量指数)分类,超重人群占比34.8%,肥胖人群占比14.1%。

按地区来看,超重比例前三名的省份为内蒙古(37.1%)、山东(37.1%)和河北(36.6%),肥胖比例排名前三名的省份为河北(21.9%)、内蒙古(19.8%)、山东(19.7%)。超重和肥胖比例排在全国前十名的省市中,没有一个在南方。是不是与北方和南方饮食生活习惯有关系!

按性别来看,超重和肥胖在男性中更普遍。超重人群中,男性占比41.1%,女性占比 27.7%;肥胖人群中,男性占比18.2%,女性占比9.4%。是不是与女性更注重自己的体型有关系!

而且男性的“肥胖高峰年龄”通常比女性小。男性的超重患病率在50岁—54岁达到峰值,女性则是在65岁—69岁达到峰值;男性的肥胖患病率在35岁—39岁达到峰值,而女性则是70岁—74岁。

肥胖是一种慢性代谢疾病,表现为脂肪过多蓄积,为遗传和环境因素共同作用的结果,体内脂肪积聚过多造成体重过度增长并引起人体病理、生理改变。近几十年来超重肥胖人群有增长趋势。

肥胖其实就是一种疾病,可悲的是现代人仍然没有意识到这一点。

研究证明:iPS诱导多能干细胞技术将成为解决肥胖问题的创新疗法

国际期刊《Nature Reviews Endocrinology》发表了题为The promise of new anti-obesity therapies arising from knowledge of genetic obesity traits的文章,这篇综述指出通过对遗传性肥胖特征的了解产生了新的抗肥胖疗法的前景,诱导多能干细胞(iPS细胞)技术等成为解决肥胖问题的创新疗法。

研究证明:iPS诱导多能干细胞技术将成为解决肥胖问题的创新疗法

研究认为,肥胖是一种复杂的多因素疾病,可分为常见的多基因肥胖和罕见的肥胖综合征,包括单基因肥胖。大多数单基因肥胖特征是由瘦素-黑皮质素途径中汇聚的单个基因的致病变异引起的。基于遗传肥胖特征的新精准医学方法,例如诱导多能干细胞(iPS细胞)技术可能有助于应对肥胖大流行。

根据世界卫生组织 (WHO) 的数据,2020 年约有 3900 万 5 岁以下儿童超重或肥胖。严重肥胖的流行尤其令人担忧。根据所应用的研究和标准,一般人群中报告的重度儿童肥胖患病率在 1.96% 至 6.30% 之间。

有趣的是,2018 年的一项研究发现,肥胖的青少年在 2-6 岁时体重增加最快。在儿童早期体重指数增加的同时,脂肪组织量增加,脂肪组织功能障碍的最初迹象出现,如脂肪细胞肥大、炎症和巨噬细胞浸润,以及脂肪因子分泌失调。

肥胖的早发明显与心血管和代谢合并症的发展有关,临床前表现发生在青春期,最终导致成年期死亡率增加。肥胖症是一种常见的、严重的、复杂的和慢性的复发性疾病,领先的专业学会也承认这一点。

根据遗传贡献,肥胖可分为两大类:综合性肥胖(包括与神经发育障碍相关的肥胖综合征以及单基因肥胖综合征)和常见的多基因肥胖。常见的儿童肥胖源于个体遗传易感性和我们的肥胖环境的相互作用。

自 2020 年初以来,新冠肺炎COVID-19 大流行与肥胖大流行交织在一起,并表明患有肥胖症的儿童特别容易进一步过度体重增加以及与封锁相关的临床负担。因此,尽早预防和治疗肥胖症具有最重要的临床意义和社会意义。

患有肥胖症的人经常被指责未能采取健康的生活方式,即使是医疗保健专业人员也是如此。这种假设会导致污名化,并与心理伤害有关。了解肥胖的病理机制,包括遗传学,有助于减轻体重超标带来的心量压力。

在这篇综述中,研究人员考虑了体重的遗传性和肥胖的遗传分类,包括常见的多基因肥胖和罕见的单基因肥胖。讨论了早发性单基因肥胖的临床特征,以及由不同单基因的致病变异引起的单基因肥胖的特征。最后,强调了针对中枢黑皮质素途径的单基因肥胖症的新药理学治疗选择,以及其他创新的潜在治疗途径。

研究证明:iPS诱导多能干细胞技术将成为解决肥胖问题的创新疗法

诱导多能干细胞未来的创新疗法

除了新型药物疗法外,创新治疗方法可能会进入肥胖和体重调节领域。单基因肥胖患者可能会受益于新型诱导多能干细胞 (iPSC/iPS细胞) 技术和 CRISPR 介导的基因编辑。

2006 年,iPSC 首次由小鼠胎儿和成年成纤维细胞产生。随后,体细胞重编程为多能细胞在人类细胞中迅速成功,iPSCs 具有巨大的临床潜力。

在肥胖的背景下,iPSCs 可用作体外疾病模型来研究不同细胞类型中基因变异的影响。例如,下丘脑样神经元是由多基因重度肥胖(BMI >50 kg/m²)患者的 iPSC 产生的。它们能够分泌神经肽并对瘦素和生长素释放肽有反应,保留了典型的疾病特征,例如失调的细胞呼吸和与代谢疾病相关的分子特征,因此可用于研究某些基因变异的作用.

iPSCs 最终目标是通过 CRISPR-Cas9 介导的基因编辑功能修复导致单基因肥胖的缺陷基因变异。对于不适合药物治疗和其他治疗方法失败的患者,这种方法可能被认为是最后的手段。

利用iPSCs 技术,可以设计两种策略。首先,将 CRISPR 工具离体递送到靶细胞中,然后将工程细胞移植回患者体内。这种方法在血液疾病和癌症免疫治疗中很有用,但不适用于许多其他组织类型。

其次,体内编辑,即全身或局部注射 CRISPR。后一种方法已应用于瘦素缺乏、肥胖的 ob/ob 小鼠,使用局部注射到白色脂肪组织中的腺病毒 CRISPR 系统。虽然只有不到 2% 的等位基因得到修复,但瘦素的产生及其抑制食物摄入等生理功能却得到了恢复。

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【北联干细胞-iPSC细胞实验室】

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北京北联世纪干细胞生物科技有限公司,是一所集临床、科研、国际学术交流为一体的全球生命科学研究公司,技术源头为美国圣地亚哥Biocentrium公司,公司致力于再生医学新技术的基础研究与临床应用转化,并将iPSc诱导多能干细胞培养技术平移到国内,同时与国内多家三甲医院开展科研课题。

现涵盖iPSc诱导多能干细胞,鲜活细胞、间充质干细胞、神经干细胞、血管内皮干细胞、软骨干细胞、NK/NKT/CTL/CAR-T/CAR-NK/DC-CIK/INKT等免疫细胞,肿瘤疫苗等;应用范围包括:疾病预防、两性生殖、神经系统疾病、脑部疾病、亚健康、免疫系统疾病、骨关节疾病等,同时拥有个体化iPS制备和分化成精原细胞、卵原细胞并形成精子、卵子技术、NSC脑部立体定向技术、NSC球后视神经靶向技术等。

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