【干细胞】干细胞技术日趋成熟，离临床应用究竟有多远？

干细胞及转化是“十三五”国家科技创新规划里明确指出的战略性前瞻性重大科学问题之一。以干细胞治疗为核心的再生医学，在神经、血液、心血管、生殖等系统和肝、肾、胰等器官的重大疾病治疗方面发挥作用，尤其间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSC）对神经退行性疾病、免疫疾病，糖尿病以及眼病治疗有显著效果。浙江大学医学院附属第二医院骨科沈炜亮

近期国家卫计委和药监局首批备案的干细胞临床研究“人胚胎干细胞来源的神经前体细胞治疗帕金森病”和“人胚胎干细胞来源的视网膜色素上皮细胞治疗干性年龄相关性黄斑变性”两个项目正式启动， 相关实验的开展将回答学界和公众高度关注的干细胞临床应用问题，除为帕金森等疾病的治疗开辟新的路径外，对整个干细胞与再生医学领域具有极为重要的里程碑意义。

与此同时，近两年来干细胞产业发展也日趋成熟， 存储、自动化分离、制备技术已经可以实现规模化的提供临床级的干细胞，为进一步的干细胞临床应用打下了良好的技术基础。 然而在发展过程中仍存在许多因素限制着干细胞产业发展，如临床转化的标准指导意见、干细胞增殖和分化的稳定性、干细胞疗法的安全性等。

那么近两年干细胞技术的应有有哪些突破性进展呢？让我们一睹为快。

干细胞在组织修复上的应用

在利用干细胞进行组织修复方面，如今科学家们已经取得了一定的研究成果。Mehrnoosh Saghizadeh等人发现，利用干细胞或能改善眼角膜的伤口愈合，眼角膜的伤口愈合是一个复杂的过程，其往往会对多种眼部损伤和外科手术产生反应，研究人员提出了证据阐明了干细胞在眼角膜伤口愈合过程中所扮演的关键角色，同时还揭示了干细胞移植如何用来精细地调节伤口的愈合过程，这或为患者能带来一定健康益处。戴建武等人研制处了能特异结合生长因子或干细胞的智能生物材料，并在世界上率先开展了神经再生胶原支架修复脊髓损伤的临床研究，这为脊髓损伤这一世界医学难题的解决带来了希望。Hany Marei等人发现，利用神经干细胞疗法或能治疗机体的脊髓损伤，研究小组从大脑嗅球结构中分离到了特殊的神经干细胞，这些干细胞能够特异性地分化成为神经组织，对小鼠进行研究后研究者发现，在脊髓损伤位点注射干细胞能够帮助产生相对正常的神经元细胞以及其它神经组织元件，从而有望帮助治疗机体脊髓损伤。Christopher S. Fry等人成功诱导骨骼肌中名为卫星细胞的特定干细胞来帮助治疗严重烧伤造成的肌肉损伤。

干细胞在癌症治疗上的应用

基于干细胞的疗法在治疗癌症上也硕果累累；Wanlu Du等人开发了一种基于干细胞的新型疗法，这种疗法或能有效杀灭转移到大脑中的肿瘤细胞，在临床前模型中研究中，研究者发现，该疗法能够消除来自大脑的转移性皮肤癌，还能够延长动物模型的寿命。Shawn Hingtgen及其同事利用来自人类皮肤细胞制造的干细胞成功捕捉并且杀灭了胶质母细胞瘤，根据不同的肿瘤类型，这种方法可使患者的生存率增加了160%至220%。Weian Zhao等人发出一种基于干细胞的方法，这种方法能够选择性地靶向和杀死癌变组织，同时通过以更加局部的方式治疗这种疾病来阻止化疗的医学毒副作用。Celine Souilhol等人利用小鼠模型进行研究，清晰地揭示了子宫中造血干细胞产生以及发育的过程及机制，为开发新型疗法改善白血病患者的生存情况或能带来一定希望。

干细胞在抗衰老方面上的应用

目前全世界正在开展的干细胞临床试验中，超过一半与衰老疾病相关。Yalin Zhang等人通过对小鼠研究发现大脑下丘脑中的干细胞调控衰老如何快速地在身体中发生，相关研究有望帮助开发出阻止年龄相关疾病和延长寿命的新策略；Alireza等人在一项最新研究中确定了多能干细胞用以维持蛋白质质量的机制，随后在模式动物的成体组织中模拟了这些机制，结果发现该机制发现能够延长寿命，推迟衰老相关疾病的发生。

干细胞在神经变性疾病治疗上的应用

随着科学家们不断的深入研究，他们开发出了治疗多种神经变性疾病的新型疗法。Ihab Hajjar等人首次开展了利用基于干细胞的疗法来进行的临床试验，他们评估了异体造血干细胞治疗因阿尔兹海默氏症导致的轻度至中度痴呆症的安全性、耐受性及初期效果，结果表明利用干细胞疗法治疗阿尔兹海默氏症是安全且有效的。日前中国宣布国内正式备案的首批两个干细胞临床研究项目在河南郑州大学第一附属医院正式启动，中国科学院院士周琪的研究团队参与两个项目。这是世界首批基于配型开展的多能干细胞分化细胞临床移植研究项目，其中的帕金森病项目是全球首个基于配型使用的人胚胎干细胞分化细胞治疗帕金森病的临床研究。Jorge Aceves Ruiz等人利用干细胞产生多巴胺的神经细胞，激活有震颤性麻痹或帕金森氏病症状大鼠大脑生成多巴胺，这或有望帮助治疗帕金森氏病。Susanna Raitano等人通过研究开发出了治疗遗传性痴呆症的新型干细胞疗法，他们将病人机体的干细胞转化成为受痴呆影响的神经元细胞，在携带易致痴呆突变的病人机体的干细胞中，研究者发现了一种可以抑制正常神经发育的靶向性缺失，而当这种缺失被修正后，这些干细胞就会回归正常状态。

干细胞在心血管疾病治疗上的应用

科学家们在干细胞疗法治疗心血管疾病上也取得了突破性的研究进展。Gary Steinberg等人发现，向中风患者大脑中注射干细胞进行治疗或能够明显地改善患者的讲话能力、身体强度以及行动力，这一疗法将有望治疗中风。Ke Cheng等人开发出了一种新型人工合成干细胞来治疗心肌梗死。人工合成干细胞可明显规避天然干细胞移植所诱发的可能有害风险，此外人工合成的干细胞可耐受快速冻融，这一特性和理念可广泛应用于其它类型的干细胞。Amit Patel及其同事开发了一种新的研究方法可传递干细胞到受损心肌细胞从而治疗严重的心脏衰竭。Shigeru Miyagawa等人研究发现，利用患者自身的肌肉干细胞来修复损伤的心脏或许能够改善患者心力衰竭的症状。研究者利用来自心力衰竭患者自身大腿肌肉的细胞制造出了新型的“补丁”，随后他们将这些补丁粘贴到了患者受损心脏的表面；接受疗法的27名患者的运动能力均被限制了，而且其对常用的心力衰竭疗法并无反应，同时这些患者并未出现术后主要的并发症，当其受损心脏贴上补丁后1年，其在运动能力和心脏功能方面都得到了明显的改善。Thomas R. Cimato等人通过研究发现在“坏”胆固醇导致人类动脉粥样硬化过程中干细胞或许发挥了关键作用，相关研究或有望帮助开发出治疗动脉粥样的新型疗法。

干细胞疗法在其它疾病上的应用

当了，干细胞疗法除了在上述领域的巨大贡献外，研究者还能够利用干细胞疗法治疗其它多种人类疾病。Jeffrey R. Millman等人利用1型糖尿病病人组织形成的诱导多能干细胞分化得到具有胰岛素分泌功能的β细胞，或为治疗糖尿病找到一个新的潜在方法。Julian Robertson等人通过进行临床试验发现，脐带血干细胞或能减轻儿童自闭症的症状和行为，在接受临床试验前，患儿一天75%的时间会受自闭症的影响，而接受临床试验后，就会降低到了10%。Ericka Simpson等人通过研究发现，干细胞疗法对致命疾病肌萎缩侧索硬化症（ALS）患者是安全的，但其疗效还不确切。Kuehn等人通过研究向青光眼小鼠模型的眼内输注利用干细胞分化得到的小梁网状细胞，这或能帮助解决流体堵塞问题重新恢复适当的液体流出，降低眼压从而降低青光眼患病风险。Tae-Yoon Kim等人表示，利用来自脐带血的干细胞或能有效治疗中重度湿疹/异位性皮肤炎，临床试验中，34名病人被随机地分配接受低剂量或高剂量脐带血干细胞皮下注射，在第12周时，55%接受高剂量注射的病人的湿疹面积与严重度指数下降了50%，而且异位性皮肤炎的免疫相关标志物水平也显著下降了。

二次整理者：阮登峰/沈炜亮

浙江大学医学院附属第二医院·骨科；

浙江大学骨科研究所；

浙江大学李达三·叶耀珍再生医学发展基金；

浙江省组织工程与再生医学技术重点实验室；

中国医师协会骨科医师分会再生医学工作组；

本人专业诊治范围：

1，肌腱病&肌腱/韧带损伤：肘-网球肘；肩-肩周炎，肩袖损伤；膝-弹跳膝，跑步者膝，前交叉韧带损伤；踝-跟腱炎，跟腱断裂；手腕部-腱鞘炎；筋膜炎

2，再生医学技术治疗运动系统疑难杂症，包括：软骨/半月板/肌腱/韧带的修复、重建和再生；

门诊类型：肌腱病专科门诊！关节外科/运动医学专家门诊；

致谢：感谢膝膝相关的分享！