干細(xì)胞治療進(jìn)入臨床：癌癥、糖尿病和帕金森病的治療或?qū)⒑芸靻?wèn)世

原創(chuàng):摩西 來(lái)源：細(xì)胞王國(guó)

瑞典隆德斯科訥大學(xué)醫(yī)院的一個(gè)團(tuán)隊(duì)正在準(zhǔn)備一根針頭，用于將細(xì)胞移植到患者大腦中以治療帕金森癥。

如今，全球已有超過(guò)100項(xiàng)臨床試驗(yàn)正在測(cè)試干細(xì)胞在再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，標(biāo)志著干細(xì)胞療法的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

編譯 | 摩西

主編 | 摩西

安德魯·卡西（Andrew Cassy）曾是電信研究部門(mén)的工作人員，直到2010年被診斷為帕金森病，迫使他提前退休。對(duì)自己病情的好奇，讓他決定將其視為一個(gè)“工程問(wèn)題”，并參與臨床試驗(yàn)�？ㄎ髡f(shuō)：“我有時(shí)間，這是一種能為理解疾病并尋找有效治療方法做出貢獻(xiàn)的寶貴資源。”

2024年，卡西成為了一項(xiàng)激進(jìn)試驗(yàn)的參與者。在瑞典隆德的外科醫(yī)生團(tuán)隊(duì)中，醫(yī)生們將從人類(lèi)胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）衍生的神經(jīng)元植入卡西的大腦。目標(biāo)是這些神經(jīng)元能夠替代受損的大腦組織。

這項(xiàng)試驗(yàn)是全球超過(guò)100項(xiàng)干細(xì)胞臨床試驗(yàn)中的一部分，旨在探索干細(xì)胞如何在癌癥、糖尿病、癲癇、心力衰竭及一些眼病的治療中，替代或修復(fù)受損的組織。這些試驗(yàn)與一些不合規(guī)診所推廣的療法不同，后者所用的干細(xì)胞不能形成新的組織。

這些試驗(yàn)大多數(shù)規(guī)模較小，主要關(guān)注干細(xì)胞治療的安全性。目前，干細(xì)胞治療仍面臨許多挑戰(zhàn)，其中之一就是如何確定哪類(lèi)細(xì)胞最適合用于特定治療，以及如何解決免疫抑制藥物的問(wèn)題。這些藥物雖然能防止人體排斥移植細(xì)胞，但也會(huì)增加感染的風(fēng)險(xiǎn)。

盡管如此，干細(xì)胞治療的臨床研究已迎來(lái)了轉(zhuǎn)折點(diǎn)。經(jīng)過(guò)數(shù)十年的研究與倫理、政治爭(zhēng)議，干細(xì)胞在組織再生中的潛力正被廣泛測(cè)試。杰克遜實(shí)驗(yàn)室的干細(xì)胞專(zhuān)家馬丁·佩拉（Martin Pera）指出：“進(jìn)展的速度令人矚目，從我們第一次學(xué)會(huì)在培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)人類(lèi)干細(xì)胞，到現(xiàn)在，僅僅過(guò)去了26年。”

01.

尋找來(lái)源

卡西的癥狀最早出現(xiàn)在44歲時(shí)，他的手指出現(xiàn)了持續(xù)的震顫。帕金森病的典型癥狀源于大腦黑質(zhì)中多巴胺神經(jīng)元（A9細(xì)胞）的退化，這些細(xì)胞負(fù)責(zé)分泌多巴胺。盡管多巴胺替代藥物有效，但藥物副作用顯著，包括不受控制的運(yùn)動(dòng)和沖動(dòng)行為。隨著病情發(fā)展，這些藥物的療效逐漸減弱，副作用卻逐漸加重。

替代退化的多巴胺神經(jīng)元這一想法由來(lái)已久。胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）具有多能性，可以分化為大腦、心臟、肺等多種專(zhuān)門(mén)細(xì)胞。因此，理論上，干細(xì)胞可以修復(fù)任何受損的組織。

1987年，瑞典首次進(jìn)行干細(xì)胞移植實(shí)驗(yàn)，使用的是來(lái)自流產(chǎn)胎兒的大腦神經(jīng)元，這也是當(dāng)時(shí)唯一可以提供未成熟神經(jīng)元的來(lái)源。此后，已有超過(guò)400名帕金森患者接受了這種移植，試驗(yàn)結(jié)果不一。部分患者未見(jiàn)明顯改善，甚至出現(xiàn)了副作用。但也有一些患者的癥狀明顯改善，甚至不再需要服用多巴胺類(lèi)藥物。

“總體來(lái)看，研究表明這種方法在某些情況下是有效的，有時(shí)甚至能夠顯著改善患者的癥狀，”劍橋大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家羅杰·巴克（Roger Barker）表示，“但我們迫切需要一種更可靠的細(xì)胞來(lái)源。”

胎兒大腦組織來(lái)源的不穩(wěn)定性，和某些倫理、宗教上的反對(duì)意見(jiàn)，使得這種材料的使用一直面臨挑戰(zhàn)。此外，尋找足夠的材料來(lái)進(jìn)行移植手術(shù)本身也存在困難。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，干細(xì)胞治療的前景得到了顯著改善，特別是人類(lèi)胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）的出現(xiàn)，使得研究者可以從更可控的來(lái)源提取專(zhuān)能細(xì)胞。iPS細(xì)胞是通過(guò)將成人細(xì)胞重新編程為未成熟狀態(tài)獲得的。今天，科學(xué)家們已經(jīng)能夠穩(wěn)定地生產(chǎn)大量高質(zhì)量的細(xì)胞，以滿足臨床治療的需求。

哥本哈根大學(xué)的干細(xì)胞研究者阿格尼特·基爾克比（Agnete Kirkeby）及其團(tuán)隊(duì)對(duì)全球再生干細(xì)胞的臨床試驗(yàn)進(jìn)行了廣泛的調(diào)查。截至2024年12月，他們發(fā)現(xiàn)全球范圍內(nèi)有116項(xiàng)臨床試驗(yàn)已經(jīng)批準(zhǔn)或完成，其中約一半使用人類(lèi)胚胎干細(xì)胞作為起始材料。

剩余的試驗(yàn)則使用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞），這些細(xì)胞要么來(lái)自現(xiàn)成的細(xì)胞庫(kù)，要么是通過(guò)從患者自己的皮膚或血液細(xì)胞中提取并重新編程制作的。有12項(xiàng)試驗(yàn)專(zhuān)注于利用干細(xì)胞衍生的多巴胺產(chǎn)生細(xì)胞來(lái)治療帕金森病。

02.

帕金森癥的希望

卡西參與的試驗(yàn)由巴克共同主導(dǎo)，另一個(gè)更先進(jìn)的試驗(yàn)由位于馬薩諸塞州劍橋市的BlueRock Therapeutics公司主辦，向參與者提供了來(lái)自人類(lèi)胚胎干細(xì)胞的A9前體細(xì)胞。初步報(bào)告顯示，經(jīng)過(guò)兩年治療，治療安全且有一定療效，尤其是接受較高劑量治療的患者。迄今為止，所有帕金森病的臨床試驗(yàn)中，均未報(bào)告出現(xiàn)類(lèi)似傳統(tǒng)多巴胺類(lèi)藥物所引發(fā)的不可控運(yùn)動(dòng)等副作用。

與心臟、胰腺和腎臟等其他器官相比，大腦是最容易使用干細(xì)胞治療的器官之一。一個(gè)主要的優(yōu)勢(shì)是，大腦免疫系統(tǒng)的保護(hù)作用較強(qiáng)，能夠有效阻止免疫系統(tǒng)摧毀外來(lái)細(xì)胞。帕金森試驗(yàn)中的參與者僅需在術(shù)后接受一年免疫抑制藥物治療，而其他器官的患者通常需要終身服用免疫抑制藥物。

同時(shí)，大腦也表現(xiàn)出顯著的適應(yīng)能力。A9多巴胺神經(jīng)元通常位于黑質(zhì)，并向前腦的殼核發(fā)出突觸，釋放多巴胺。然而，神經(jīng)外科醫(yī)生通常會(huì)將前體細(xì)胞直接植入殼核，因?yàn)檫@個(gè)位置較容易手術(shù)進(jìn)入。巴克指出，大腦對(duì)于胎兒組織和移植到“錯(cuò)誤”部位的細(xì)胞的適應(yīng)能力，展示了大腦的聰明與靈活。

在癲癇治療方面，另一項(xiàng)臨床試驗(yàn)也取得了突破。美國(guó)加州舊金山的Neurona Therapeutics公司進(jìn)行的試驗(yàn)中，外科醫(yī)生將來(lái)自人類(lèi)胚胎干細(xì)胞的中間神經(jīng)元移植到10名難治性癲癇患者的大腦中。這些患者的癲癇發(fā)作頻繁且嚴(yán)重，無(wú)法通過(guò)藥物控制，甚至無(wú)法獨(dú)立生活。

一年后，前兩名患者的癲癇發(fā)作幾乎消失，并持續(xù)了兩年。其他大多數(shù)患者的癲癇發(fā)作頻率也大大降低。公司報(bào)告稱，治療沒(méi)有帶來(lái)嚴(yán)重副作用，也未出現(xiàn)認(rèn)知損害。去年6月，美國(guó)FDA為該療法授予了快速通道認(rèn)證，加速了其監(jiān)管審批。

與大腦類(lèi)似，眼睛也具有較強(qiáng)的免疫屏障，因此成為干細(xì)胞治療的另一熱門(mén)領(lǐng)域�；鶢柨吮燃捌鋱F(tuán)隊(duì)已經(jīng)確認(rèn)了29項(xiàng)針對(duì)眼部疾病的臨床試驗(yàn)，特別是針對(duì)年齡相關(guān)黃斑變性等眼科疾病。盡管其他器官?zèng)]有同樣的免疫保護(hù)，但它們也與許多重大疾病相關(guān)，尤其是心力衰竭和1型糖尿病，這些疾病與器官細(xì)胞的退化或破壞密切相關(guān)。

03.

超越大腦和眼睛

雖然其他疾病的干細(xì)胞治療進(jìn)展相對(duì)較慢，但糖尿病的研究取得了顯著進(jìn)展。Vertex Pharmaceuticals公司的試驗(yàn)表明，使用從人類(lèi)胚胎干細(xì)胞生成的功能性胰島細(xì)胞，能夠幫助治療糖尿病重癥患者。根據(jù)公司報(bào)告，接受治療的12名患者中，9名已不再需要注射胰島素，另有2名患者減少了胰島素劑量。

相比之下，心臟治療的挑戰(zhàn)更加復(fù)雜。由于心臟的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且功能特殊，修復(fù)心臟損傷仍然面臨較大難度。荷蘭萊頓大學(xué)的克里斯汀·穆梅里（Christine Mummery）是最早從人類(lèi)胚胎干細(xì)胞中培育出心肌細(xì)胞的科學(xué)家之一。雖然她意識(shí)到心臟再生面臨巨大挑戰(zhàn)，但全球心力衰竭患者的龐大需求依然讓她沒(méi)有放棄希望。

腎臟治療的困難更加顯著。腎臟的復(fù)雜結(jié)構(gòu)使得修復(fù)其損傷遠(yuǎn)比心臟更為困難。哥本哈根大學(xué)的梅麗莎·利特爾（Melissa Little）表示，解決腎臟再生問(wèn)題需要干細(xì)胞生物學(xué)家與工程師之間的緊密合作。隨著全球腎臟移植需求的不斷增加，解決這一問(wèn)題的重要性日益突出。

干細(xì)胞免疫治療也正在成為一個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域。23項(xiàng)臨床試驗(yàn)正在測(cè)試?yán)�用干�?xì)胞來(lái)源的T細(xì)胞或自然殺傷細(xì)胞治療各種類(lèi)型的癌癥，初步結(jié)果表明，這些治療既安全又具有耐受性，部分患者的腫瘤已完全緩解。

干細(xì)胞治療仍面臨許多挑戰(zhàn)，尤其是如何選擇合適的細(xì)胞來(lái)源，并確保患者的安全。無(wú)論是使用人類(lèi)胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）還是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞），每種細(xì)胞類(lèi)型都有其優(yōu)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)。在此基礎(chǔ)上，科學(xué)家們不斷進(jìn)行基因編輯，試圖解決免疫排斥的問(wèn)題，確保治療效果的同時(shí)減少副作用。

隨著這些技術(shù)的不斷進(jìn)步，干細(xì)胞治療在再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用前景變得越來(lái)越明朗。盡管真正的治療效果還需要時(shí)間來(lái)驗(yàn)證，但像卡西這樣的患者，已經(jīng)充滿希望地走進(jìn)了手術(shù)室，期待著這一領(lǐng)域的突破能夠改變他們的命運(yùn)。