Cell Stem Cell：同济大学李维达团队突破干细胞治疗糖尿病的三大挑战

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

糖尿病已成为一种全球范围内的健康危机，全球有5.89 亿人受其影响，其特征在于胰腺 β 细胞的丧失或功能障碍，从而导致葡萄糖稳态失调。

人类干细胞来源的胰岛类器官（SC-islet）的生成和移植，是干细胞研究中的重大进展，旨在为糖尿病治疗建立一种有前景的方法。然而，SC-islet 的临床应用受到三大挑战的阻碍——功能不成熟、易受缺氧应激影响以及移植后血管化不足，最终影响了治疗效果。

2026 年 4 月 2 日，同济大学李维达教授团队联合云南省第一人民医院晏家骢研究员（同济大学王昭月、许明璐、胡瑞、陈相宜为论文共同第一作者），在Cell Stem Cell期刊发表了题为：Pre-adaptation of Stem Cell-Derived Islet Organoids to Hypoxia via Zinc Transportation Inhibition Drives Angiogenesis 的研究论文。

该研究表明，抑制锌离子转运，能够激活人类干细胞来源的胰岛类器官（SC-islet）的 AMPK 信号通路，从而促进了 SC-islet 的功能成熟、低氧耐受以及血管生成，突破了 SC-islet 的临床应用中的三大挑战，最终提升其在体内的移植疗效。

人类干细胞来源的胰岛类器官（SC-islet）的临床应用，受到移植后不成熟以及缺血诱导功能障碍的阻碍。缺氧驱动的血管生成是一种常见的适应机制，但 SC-islet β 细胞的代谢脆弱性，导致早期功能损伤和血管内皮生长因子 A（VEGFA）表达受抑制，从而延迟了血管化并导致移植物丢失。SC-islet 移植的关键挑战，在于如何预防缺氧诱导的应激并促进快速血管生成。

在这项最新研究中，研究团队发现，SC-islet β 细胞中过量的锌会诱导氧化修饰，抑制腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）活性。研究团队进一步筛选出了化学小分子——SU6656，其通过抑制 ZnT8 介导的锌离子转运，激活 AMPK 信号通路，从而增强 SC-islet 的功能成熟，提高其缺氧耐受性，并增加 HIF1A 非依赖的 VEGFA 表达，从而促进内皮细胞整合。

基于上述发现，研究团队提出并验证了“预适应型胰岛类器官”这一技术路径，在移植前通过简单的小分子处理，使 SC-islet 提前获得对移植环境的适应能力。在糖尿病动物模型中，这种方法显著提高了 SC-islet 的缺氧耐受性，加速了血管生成，并改善了血糖控制。

该研究的核心发现：

• 过量的锌会抑制 SC-islet 中 AMPK 的激活；

• 化学抑制锌转运可激活 SC-islet 中的 AMPK 信号通路；

• AMPK 的激活可促进 SC-islet 的成熟、耐低氧能力和 VEGFA 的表达；

• 预处理的 SC-islet 显示出血管化改善、移植物存活率提高以及功能增强。

总的来说，这些研究结果表明，化学抑制锌转运，能够增强的 SC-islet 功能能力，这为再生医学中促进对应激压力的预适应提供了一种潜在策略。

论文链接：

https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(26)00114-1