一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

如果把人體內(nèi)的各種細(xì)胞比做不同國(guó)家的流通貨幣,他們分別在各自的“城池”(組織、器官等)扮演者自己的角色,那么干細(xì)胞(stem cell)就是其中的“通貨”。

從受精卵的有絲分裂到人類本體,人們常用 “鬼斧神工” 這一詞匯形容生命的發(fā)育過(guò)程,干細(xì)胞也在其中扮演著重要的角色。

2012 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了英國(guó)生物學(xué)家約翰 · 格登(John Gurdon)和日本細(xì)胞研究所主任山中伸彌 (Shinya Yamanaka)。兩位科學(xué)家取得的成果都與誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(iPSc)相關(guān),作為醫(yī)學(xué)界的“萬(wàn)能細(xì)胞”,干細(xì)胞市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮?。在我?guó),國(guó)務(wù)院也將基因重組治療性抗體、多肽類藥物合成、干細(xì)胞治療、基因治療、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等納入“十二五” 國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)生物醫(yī)藥發(fā)展藍(lán)圖的重點(diǎn)。

干細(xì)胞療法的大門(mén)開(kāi)啟的時(shí)間,始于近 60 年前,一個(gè)甲子已逝,干細(xì)胞療法的發(fā)展也在時(shí)間的流逝中不斷更新迭代。

“世界貨幣”

干細(xì)胞是早期未分化的具有自我復(fù)制無(wú)限增殖和多向分化潛能的原始細(xì)胞,缺乏分化標(biāo)記,可塑性強(qiáng),在不同的微環(huán)境可分化成不同系譜、不同胚層的組織細(xì)胞(目前已知 200 多種),分化后微環(huán)境改變還可以恢復(fù)原始狀態(tài),轉(zhuǎn)分化為另一種組織細(xì)胞,是修復(fù)損傷和衰老的萬(wàn)能細(xì)胞。

隨著醫(yī)學(xué)的不斷進(jìn)步,再生醫(yī)療的時(shí)代到來(lái)了,再生醫(yī)療中起核心作用的就是干細(xì)胞。干細(xì)胞是一類具有自我復(fù)制和分化能力的多潛能細(xì)胞,在一定條件下,它可以分化成多種功能細(xì)胞。普通細(xì)胞只能培育出和自己相同的細(xì)胞,例如血液細(xì)胞只能培育出血液細(xì)胞,皮膚細(xì)胞也只能培育出皮膚細(xì)胞。一旦細(xì)胞老化或受傷的話,其修復(fù)能力和再生能力就會(huì)下降。但是,干細(xì)胞是一種未充分分化、尚不成熟的細(xì)胞,具有再生各種組織器官和人體的潛在功能,故醫(yī)學(xué)界被稱為“萬(wàn)能細(xì)胞”。

它能夠做到普通細(xì)胞做不到的事情,例如器官的修復(fù)再生。

通過(guò)從患者身上提取少量干細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)增殖再回輸?shù)襟w內(nèi),最大限度降低排異反應(yīng)、并發(fā)癥、倫理方面的風(fēng)險(xiǎn)。它最顯著的價(jià)值是:通過(guò)對(duì)干細(xì)胞進(jìn)行體外分離、培養(yǎng)、定向誘導(dǎo)分化等,能夠培養(yǎng)出一種全新的、正常的、更年輕的細(xì)胞組織或器官等,通過(guò)特殊的技術(shù)移植到體內(nèi),更替那些衰老或非正常死亡的細(xì)胞,為傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)無(wú)法解決的疾病治療帶來(lái)了革命型的突破。

而人體中的干細(xì)胞分為主要兩種:一是胚胎干細(xì)胞,受精卵發(fā)育 4 到 5 天后的胚泡中大概有 150 個(gè)左右的細(xì)胞,這些細(xì)胞可以無(wú)限制分裂再生,也可以分化成人體內(nèi)任何一種組織細(xì)胞,胎兒組織器官的發(fā)育都是從這些胚胎干細(xì)胞分裂分化來(lái)的;二是成體干細(xì)胞,即完全發(fā)育好的組織器官中所保存有少量的干細(xì)胞,所在的組織器官就是他們各自管轄的領(lǐng)地,正常狀態(tài)下,其成人體內(nèi)含量很少,必要時(shí)才進(jìn)行分裂,以保持生長(zhǎng)與衰退的動(dòng)態(tài)平衡。一旦他們的 “管轄領(lǐng)地” 出現(xiàn)問(wèn)題(受傷或病變),這些成體干細(xì)胞就開(kāi)始工作,分化成特定細(xì)胞,完成身體的自我修復(fù)。

其中,胚胎干細(xì)胞包括 ES 細(xì)胞(Embryonic Stem Cell)、EG 細(xì)胞(Embryonic Germ Cell);成體干細(xì)胞包括,神經(jīng)干細(xì)胞(Neural Stem Ce11,NSC)、血液干細(xì)胞(Hematopoietic Stem Cell,HSC)、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesen chymal Stem Cell,MSC)、表皮干細(xì)胞(EPidexmis Stem Cell)等。他們分別具備不同的分化潛能,又可被分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、單能干細(xì)胞。

全能干細(xì)胞具有形成完整個(gè)體的分化潛能,如受精卵;多能干細(xì)胞具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能,如胚胎干細(xì)胞;單能干細(xì)胞只能向一種或兩種密切相關(guān)的細(xì)胞類型分化。如神經(jīng)干細(xì)胞、造血干細(xì)胞。此外,山中伸彌海發(fā)現(xiàn) 3 種因子組合 (OCT3/4、SOX2 與 KLF4) 可誘導(dǎo)體細(xì)胞重回原始狀態(tài)即成為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSc),這讓干細(xì)胞家族日漸擴(kuò)大。

各司其職

不同的特性也給上述干細(xì)胞在疾病治療中具備差異化的應(yīng)用場(chǎng)景。

造血干細(xì)胞(Hematopoietic stem cells , HSCs)。主要指骨髓中的干細(xì)胞,具有自我更新能力,能夠分化為各種血細(xì)胞前體細(xì)胞,最終生成各種血細(xì)胞成分,包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板,還可以分化成各種其他細(xì)胞,比如淋巴細(xì)胞。造血干細(xì)胞最主要的作用就是骨髓移植,救助患有血液病的人們,包括白血病、再生障礙性貧血等相關(guān)疾病。就目前的研究發(fā)現(xiàn),造血干細(xì)胞還具有抗衰老保健的功效,在老齡化日益加重的情況下,這為人類延長(zhǎng)壽命提高老年生活質(zhì)量提供了很好的保障。

間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells,MSCs)。間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源于發(fā)育早期的中胚層,最初在骨髓中發(fā)現(xiàn),具有多向分化潛能、造血支持和促進(jìn)干細(xì)胞植入、免疫調(diào)控和自我復(fù)制等特點(diǎn)。齊具備多項(xiàng)分化潛能,能夠分化成骨、軟骨、脂肪、肌肉等,在組織損傷修復(fù)方面發(fā)揮多方面的作用;同時(shí)具備造血支持和促進(jìn)干細(xì)胞植入的功能,為骨髓移植提供了更好的安全保障,間充質(zhì)干細(xì)胞免的疫調(diào)控和免疫抑制能力也讓其成為了治療自身免疫性疾病的重要參與者,而細(xì)胞本身的自我復(fù)制能力也為抗衰老提供一種選擇。

雌性生殖干細(xì)胞。雌性生殖干細(xì)胞是卵巢中卵母細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞的祖細(xì)胞,能夠分化形成新的卵母細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞,修復(fù)受傷的卵巢。不僅如此,還能夠?yàn)橐呀?jīng)年老的女性恢復(fù)卵巢功能。

誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞(induced pluripotent stem cells,iPSc)。自從 2006 年研究成功以來(lái),備受干細(xì)胞屆研究者的青睞。用不同的誘導(dǎo)成分,iPS 細(xì)胞能夠分化成不同組織的細(xì)胞,對(duì)受損組織進(jìn)行修復(fù)。除此之外,還有神經(jīng)干細(xì)胞,可以在中樞神經(jīng)疾病發(fā)揮作用;牙髓干細(xì)胞,主要作用是用在牙齒疾病上。

一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

圖丨干細(xì)胞應(yīng)用(來(lái)源:Stem Cells in the Treatment of Disease)

綜上所述,干細(xì)胞因種類不同,發(fā)揮作用也不同。迄今為止,許多種類的干細(xì)胞都有它們應(yīng)用于治療的成功案例,例如,治療白血病的主要方法是造血干細(xì)胞移植;2014 年,日本完成首個(gè) iPS 干細(xì)胞眼部移植實(shí)驗(yàn),成功治療了一例視網(wǎng)膜黃斑變性;2016 年,北京大學(xué)第三醫(yī)院成功應(yīng)用胎盤(pán)間充質(zhì)干細(xì)胞治療一例早衰癥;2016 年 6 月,美國(guó) Asterias 公司利用人源胚胎干細(xì)胞分化形成的少突細(xì)胞前體(GRNOPC1)治療脊椎損傷被驗(yàn)證有效;2017 年,南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院在 Medicine Baltimore 期刊報(bào)道了胎盤(pán)間充質(zhì)干細(xì)胞治療糖尿病足潰瘍的案例等。

市場(chǎng)分布

目前,僅有三個(gè)獲批的干細(xì)胞藥物上市,且它們都由韓國(guó) FDA 批準(zhǔn),分別是 FCB-Pharmicell 公司的 Hearticellgram-AMI,該干細(xì)胞藥物是一種自體 MSC 產(chǎn)品,通過(guò)注射到冠狀 動(dòng)脈治療急性心肌梗死,該產(chǎn)品最初于 2011 年 7 月在韓國(guó)獲批。Anterogen 公司用于治療肛瘺的 Cuepistem 于 2012 年 1 月在韓國(guó)獲批,Cupistem 是自體 MSC 產(chǎn)品。另外一個(gè)干細(xì)胞藥物為 Medi-post 公司的 Caristem,用于治療軟骨損傷和骨關(guān)節(jié)炎,于 2012 年 1 月在韓國(guó)獲得批準(zhǔn),同時(shí),Caritistem 用是一種異體基因成體干細(xì)胞產(chǎn)品。

一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

圖 丨 全球獲批的干細(xì)胞藥物和產(chǎn)品詳情(生輝根據(jù)公開(kāi)資料不完全整理)

上表信息顯示,其他的非藥物類干細(xì)胞產(chǎn)品,如 Osiris Therapeutics 公司在 2012 年 5 月于加拿大獲批的 Prochymal 是一種異體基因 MSCs 產(chǎn)品,用于難治性小兒移植物抗宿主病 (GVHD) 的治療,盡管 Prochymal 在 III 期臨床中的研究數(shù)據(jù)大多數(shù)都是無(wú)效的,但是考慮到部分患者中的有效數(shù)據(jù),加拿大批準(zhǔn)了該產(chǎn)品的上市。

2012 年,在獲批的 10 個(gè)生物技術(shù)產(chǎn)品中,最引人注目的是兩個(gè)干細(xì)胞治療產(chǎn)品,它們分別為 Duke 大學(xué)醫(yī)學(xué)院的臍帶血造血干細(xì)胞靜脈注射混懸液 (DuCord),以及 Clinimmune 實(shí)驗(yàn)室 公司源自臍帶血的 HPC。它們是繼 2011 年 11 月 10 日 HEMACORD 獲批之后的兩個(gè)新晉臍帶血造血祖細(xì)胞制品,紐約血液中心的臍帶血造血祖細(xì)胞 HEMACORD 作為美國(guó) FDA 批準(zhǔn)的第一個(gè)干細(xì)胞產(chǎn)品,現(xiàn)用于異基因造血干細(xì)胞移植, 治療遺傳性或獲得性造血系統(tǒng)疾病的患者。這兩個(gè)新藥的獲批提示了美國(guó) FDA 將進(jìn)一步完善外周血來(lái)源造血干細(xì)胞療法相關(guān)規(guī)定。

除了上圖中獲得各國(guó)藥品食品管理機(jī)構(gòu)的干細(xì)胞產(chǎn)品外,目前臨床使用中還有三款骨生物類產(chǎn)品:NuVaive 公司的 Osteocel、Orthofix 公司的 Trinity 以及 Skye Orthbiologics 公司的 LiquidGen。他們的來(lái)源都是多能間充質(zhì)干細(xì)胞,這些產(chǎn)品作為異體骨基質(zhì)的組成部分具有促進(jìn)骨生成和減少炎癥的作用。

除此之外,目前仍有眾多處于臨床中后期的干細(xì)胞產(chǎn)品和干細(xì)胞在研藥物,其中 Gamida Cell 公司的 StemEx 是一 種異體基因干細(xì)胞產(chǎn)品,由于干細(xì)胞采集來(lái)源來(lái)自臍帶血,所以也被譽(yù)為 “從架子上拿下來(lái)”(也被翻譯為即取即用)的治療,可用于白血病和淋巴瘤的治療。除 StemEX 為“即取即用“干細(xì)胞療法產(chǎn)品外, Mesoblaste 公司的 MPC 也屬于該療法的產(chǎn)品。

一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

圖丨全球目前臨床中后期的干細(xì)胞產(chǎn)品和干細(xì)胞在研藥物 (生輝根據(jù)公開(kāi)資料不完全整理)

其中,間充質(zhì)干細(xì)胞是當(dāng)今干細(xì)胞藥物研發(fā)中最受歡迎的一種,在所有干細(xì)胞新藥研發(fā)中占比十分顯著 。目前全球十余個(gè)獲批上市的干細(xì)胞藥物中,超過(guò)一半以上是間充質(zhì)干細(xì)胞治療產(chǎn)品。據(jù)國(guó)家藥監(jiān)局藥品審評(píng)中心(CDE)官網(wǎng)信息,2018 年 6 月至今,國(guó)內(nèi)已經(jīng)有 9 款干細(xì)胞新藥 IND 獲得臨床默示許可,分別是胎盤(pán)、臍帶、異體 / 自體脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞,適應(yīng)癥分別為腦卒中、急性腸炎、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、糖尿病足潰瘍、膝骨關(guān)節(jié)炎和膝骨關(guān)節(jié)炎。

一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

圖丨干細(xì)胞新藥的 IND 申請(qǐng)獲 CDE 受理(來(lái)源:國(guó)家藥監(jiān)局藥品審評(píng)中心)

根據(jù) Polaris Market Research 發(fā)布的最新研究報(bào)告,全球間充質(zhì)干細(xì)胞市場(chǎng)前景明朗,在多種綜合因素的影響下,整個(gè)市場(chǎng)將保持增長(zhǎng)趨勢(shì)。2018 年至 2026 年,全球間充質(zhì)干細(xì)胞市場(chǎng)預(yù)計(jì)以 7.3% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。

同一時(shí)期,全球市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu) ARC(Analytical Research Cognizance)發(fā)布的報(bào)告顯示也顯示,全球間充質(zhì)干細(xì)胞市場(chǎng)發(fā)展迅速,平均增長(zhǎng)率為 6.2%。2018 年,全球間充質(zhì)干細(xì)胞市場(chǎng)值為 1.7 億美元,預(yù)計(jì)至 2024 年底將達(dá)到 2.2 億美元。

報(bào)告指出,未來(lái)幾年亞太地區(qū)將占據(jù)更多的市場(chǎng)份額,尤其是中國(guó)。全球最大的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)站 ClinicalTrials 的數(shù)據(jù)顯示,2014 年以后間充質(zhì)干細(xì)胞的臨床試驗(yàn)發(fā)展勢(shì)頭迅猛,每年新增的臨床試驗(yàn)數(shù)目在 100 項(xiàng)左右。截至目前,全世界相關(guān)研究共有 9307 項(xiàng)。

其中,東亞地區(qū)(中國(guó)、韓國(guó),中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)香港)共有 471 項(xiàng)研究已被收錄。

一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

圖丨全球 MSC 相關(guān)研究分布情況(來(lái)源:ClinicalTrials)

中國(guó)本土是東亞地區(qū)開(kāi)展間充質(zhì)干細(xì)胞項(xiàng)目數(shù)最多的國(guó)家,多達(dá) 261 項(xiàng)。

一甲子沉浮,“萬(wàn)能細(xì)胞”干細(xì)胞療法還有多少種可能?丨縱橫梳理-肽度TIMEDOO

圖丨東亞地區(qū) MSC 相關(guān)研究分布情況(來(lái)源:ClinicalTrials)

值得注意的是,除了在研的多能間充質(zhì)干細(xì)胞來(lái)源的干細(xì)胞療法產(chǎn)品之外,胚胎干細(xì)胞 (ESC) 在過(guò)去也一直備受關(guān)注,然而該領(lǐng)域卻面臨多重障礙。在美國(guó),由于聯(lián)邦資金的限制,胚胎干細(xì)胞研發(fā)代表公司 Geron 在 2011 年放棄了首個(gè) ESC 試驗(yàn)。同時(shí),在歐洲 Brüstle 與 Greenpeace 訴訟案中所涉及到人類胚胎干細(xì)胞專利問(wèn)題威脅到了人體胚胎干細(xì)胞在歐洲的專利權(quán)。但是全球?qū)τ?ESC 研究的熱忱仍然繼續(xù),這其中包括倫敦大學(xué)(UCL)與輝瑞公司,以及 Advanced Cell Technology 在胚胎干細(xì)胞用于腎臟疾病中的發(fā)現(xiàn),此外老年性黃斑變性 (AMD) 也將是 ESC 研究的一個(gè)重要的目標(biāo)。早期研究還顯示,植入胚胎干細(xì)胞后 AMD 患者的感光損傷可以逆轉(zhuǎn)。

“喜憂參半”

目前,干細(xì)胞最令人關(guān)注的應(yīng)用前景是用來(lái)替換或修復(fù)喪失功能的細(xì)胞組織甚至器官。例如 , 用由胚干細(xì)胞分化來(lái)的神經(jīng)細(xì)胞治療帕金森等神經(jīng)變性疾病、用造血干細(xì)胞根治血液病、用心肌細(xì)胞修復(fù)壞死的心肌,以及用胰島細(xì)胞治療糖尿病等。此外, 胚胎干細(xì)胞是遺傳操作的最早期細(xì)胞,因此可以通過(guò)基因改造來(lái)治療一些基因缺陷病。然而,人們現(xiàn)在掌握的科學(xué)技術(shù)離這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)還有一段距離。

問(wèn)題之一是移植排斥反應(yīng)??茖W(xué)家正在探索各種解決途徑,如通過(guò)修改胚胎干細(xì)胞的某些基因,以破壞細(xì)胞中表達(dá)組織相容性復(fù)合物的基因,躲避受者免疫系統(tǒng)的監(jiān)視,防止免疫排斥效應(yīng)。約翰 · 霍普金斯大學(xué)的科研人員曾在小鼠體內(nèi)證明,基因改造的人血干細(xì)胞能夠在發(fā)育成免疫細(xì)胞后 , 有選擇性地激活某些基因。這一發(fā)現(xiàn)預(yù)示了依靠轉(zhuǎn)人干細(xì)胞中的基因來(lái)抑制免疫系統(tǒng)、減少移植 排斥反應(yīng)的可能性。但經(jīng)基因改造的干細(xì)胞發(fā)育成組織和器官是否有生理缺陷,或者改造的基因是否會(huì)影響細(xì)胞中其他基因的功能,目前還不得而知。

治療性克隆是目前能夠從根本上解決免疫排斥問(wèn)題的唯一方法。其基本思路是將患者自身的體細(xì)胞取出,并將此體細(xì)胞的細(xì)胞核注人另一去核的卵母細(xì)胞,重新編程 (克隆)后 , 在體外培養(yǎng)發(fā)育成囊胚,然后從囊胚中分離出與患者遺傳特征一致的胚胎干細(xì)胞,將其在體外誘導(dǎo)分化成可供移植的特定的細(xì)胞組織或器官 , 再將這些細(xì)胞組織或器官移植到患者自身上。由于治療性克隆的供核細(xì)胞來(lái)自患者自身,這將從根本上避免免疫排斥問(wèn)題,并能保證細(xì)胞組織的充足來(lái)源。因此,治療性克隆的研究成為當(dāng)前世界范圍內(nèi)的一個(gè)大熱門(mén)。我國(guó)治療性克隆的研究課題獲得了重大的突破并走在國(guó)際最前沿。由于治療性克隆涉及到倫理學(xué)問(wèn)題,因此我國(guó)目前有必要制定一套既符合國(guó)際準(zhǔn)則又適合國(guó)情的生物倫理規(guī)范法規(guī)。

與干細(xì)胞的細(xì)胞組織移植相比 , 利用干細(xì)胞在體外發(fā)育成一完整的器官并用于器官移植,則面臨著更多的挑戰(zhàn)。隨著現(xiàn)代組織工程的發(fā)展和新聚合物的誕生,一些組織結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的器官如皮膚血管、 軟骨的培養(yǎng)在國(guó)內(nèi)外已有成功的報(bào)道。但像心臟、腎臟等 精細(xì)復(fù)雜器官的培養(yǎng)還有待技術(shù)上的突破,也還無(wú)法做到離體培養(yǎng)而維持其正常生理功能。

對(duì)此,2007 年 12 月,Nature 雜志也首次發(fā)文評(píng)價(jià)了干細(xì)胞療法,作者用 “喜憂參半” 這詞匯形容干細(xì)胞療法。

文章以 2 篇臨床研究報(bào)道喜憂參半的結(jié)果,表達(dá)了對(duì)細(xì)胞療法的期待與擔(dān)憂。第一項(xiàng)成功研究來(lái)自德國(guó)波恩大學(xué)(University of Bonn)、美國(guó)康奈爾大學(xué)(Cornell University)獸醫(yī)學(xué)院和匹茲堡大學(xué)(University of Pittsburgh)醫(yī)學(xué)院等處的研究人員,他們通過(guò)向小鼠受損心臟注射移植胚胎心肌細(xì)胞(embryonic cardiac-muscle cells),成功地使其恢復(fù)了功能。這一結(jié)果意味著,將來(lái)也許能夠用此技術(shù)治愈人類受損心臟。

第二項(xiàng)研究在神經(jīng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。臨床循證 “無(wú)情” 地顯示,針對(duì)單一神經(jīng)元的干細(xì)胞修飾未能取得預(yù)期效果,神經(jīng)組織復(fù)雜的細(xì)胞組成和聯(lián)絡(luò)網(wǎng)使得 “干細(xì)胞修復(fù)戰(zhàn)役” 進(jìn)展步履艱難。美國(guó)麻省理工學(xué)院對(duì)成體神經(jīng)干細(xì)胞的研究分析顯示,一個(gè)神經(jīng)干細(xì)胞只能產(chǎn)生一種特定類型的神經(jīng)元,而且這種類型的細(xì)胞還可能攜帶一種預(yù)先設(shè)定的連接模式。這意味著,一個(gè)特定的神經(jīng)元干細(xì)胞在替代治療中的有效利用還受鏈接模式的限制,如果沒(méi)有這種特殊模式的指令,一個(gè)新生的神經(jīng)元將難以與之前自然編排好的 “搭檔” 連接,因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)該療法的預(yù)期效果。因此,研究編排任意類型的干細(xì)胞 (胚胎干細(xì)胞、成體干細(xì)胞或通過(guò)其他手段得到的干細(xì)胞)將其轉(zhuǎn)化為神經(jīng)組織中幾種已經(jīng)被定向的干細(xì)胞群則顯得尤為重要,“聯(lián)合作戰(zhàn)”必不可少。而特定類型的神經(jīng)元連接模式將更為復(fù)雜,找不出他們的組合聯(lián)手 “秘鑰”,就不能打好修復(fù)重建的“戰(zhàn)役”。

即便如此,相關(guān)臨床實(shí)驗(yàn)仍在 “不屈不撓” 地進(jìn)行著,2016 年 10 月 10 日,全球首例利用 iPSCs 治療猴子心臟病見(jiàn)效果。Nature 發(fā)表另一項(xiàng)研究中,日本研究人員在實(shí)現(xiàn)器官再生中取得重要進(jìn)展, 利用猴子皮膚細(xì)胞產(chǎn)生的干細(xì)胞使 5 只患病獼猴受損的心臟再生,但臨床表現(xiàn)究竟如何,目前仍未可知。

可見(jiàn),想要進(jìn)人干細(xì)胞治療疾病的“自由王國(guó)”,我們還有許多障礙要跨越。

來(lái)源:麻省理工科技評(píng)論