在我們身體里有一種神奇的細胞,叫做干細胞。它具有多樣分化潛能,可以變成人體中的各種細胞,來替換身體里受損或生病的細胞,干細胞就像是人體的修理工具包。
近年來,干細胞治療的未來發展趨勢備受關注。據央視新聞報道,未來干細胞不再是美容、抗衰老、治療各種各樣的疾病,而是有具體的使用范圍和適應癥。 未來干細胞有望以治療具體疾病的形式來造福人類,而不只是廣譜上的幫助人類抗衰老,更不是包治百病。干細胞有望成為一種治療疾病的強大新技術,以下是目前干細胞治療領域最流行的10種適應癥。 在經歷了諸如創傷、中風或帕金森氏癥等退行性疾病之后,成熟的大腦在自我修復方面表現得很差。具有無限適應性的干細胞為更好的神經修復提供了希望。然而,大腦精確調整的復雜性阻礙了臨床治療的發展。 在一項旨在克服這些障礙的新研究中,來自威斯康星大學麥迪遜分校、中國科學院腦科學與智能技術創新與卓越中心、中國科學院大學、上海腦科學與類腦研究中心、新加坡杜克國立大學醫學院的研究人員在帕金森氏病干細胞治療的小鼠模型上展示了一種驗證方法。 他們發現,人類胚胎干細胞(ESC)產生的神經元能夠很好地整合到大腦的右側區域,與內源性神經元建立聯系,并在這些小鼠中恢復運動功能。研究結果發表在CellStemCell雜志上。 通過仔細追蹤移植干細胞的命運,作者發現這些細胞的身份——在帕金森病中,多巴胺能神經元(多巴胺產生神經元,也稱為多巴胺能神經元)——決定了它們產生的聯系和功能。隨著越來越多的方法利用干細胞產生幾十個獨特的神經元,這項研究表明,神經干細胞治療是一個現實的目標。但是運用到人類身上,還需要開展更多的研究。 卵巢早衰被認為是導致不孕的“不治之癥”,是指女性40歲之前由于多種病因出現卵巢功能衰竭。根據衛生部門的統計,這種婦科疾病的發病率逐年攀升。當前尚無法從根本上修復受損卵巢功能,無法恢復生育功能,但干細胞技術的發展,成功地讓一些卵巢早衰女性實現了生育夢。 科學研究發現,干細胞可能通過分化卵母細胞或通過旁分泌抑制卵泡凋亡來修復受損卵巢。2017年,我國研究人員在美國《分子治療》雜志上報告稱,動物試驗顯示,干細胞療法有望安全地治療卵巢早衰。最近人類臨床試驗的成功案例再次證實,干細胞治療卵巢早衰具有十分廣闊的前景。 2018年1月,南京鼓樓醫院迎來了我國干細胞治療卵巢早衰臨床研究的首個健康寶寶,這也是全球首例干細胞復合膠原支架治療卵巢早衰臨床研究誕生的健康寶寶。 而且,干細胞調理可刺激體內荷爾蒙分泌雌性激素,提高體內的雌性激素水平,讓女性更年期出現的失眠、多夢、脾氣暴躁等癥狀得到改善,并推遲更年期的到來。 骨關節炎是一種影響關節的退行性疾病。隨著時間的推移,保護關節、防止骨頭相互摩擦的軟骨會斷裂。軟骨無法進行自我更新,人出生時體內只有這么多細胞,這意味著當這些細胞死亡之后,沒有新的細胞取代它們。因此,關節和骨骼會退化。 2019年4月,《干細胞轉化醫學》刊發了一篇題為《骨髓間充質干細胞治療骨關節炎,患者的疼痛和癥狀得到整體改善,并減少滑膜炎癥》文章。12名年齡在45歲至65歲的中度至重度膝骨關節炎患者接受骨髓間充質干細胞治療。患者被分為3組,每組接受不同劑量的間充質干細胞注射。在12個月結束時,所有患者的疼痛程度和生活質量都有了顯著改善。而且在所有的測試劑量下,骨髓間充質干細胞注射都是安全的,劑量越高,結果越有效。(相關鏈接:干細胞精準修復骨關節炎,讓70歲患者成功避免關節置換!) 利用干細胞來恢復脊髓損傷所失去的功能一直是科學家和醫生的雄心。美國每年有近18000人遭受脊髓損傷,另有294000人患有某種程度的永久性癱瘓或身體功能障礙,如膀胱控制或呼吸困難。 在一項新的研究中,加州大學圣地亞哥醫學院的研究人員報告說,他們已經成功地將高度特化的神經干細胞移植物直接植入小鼠的脊髓損傷部位,然后記錄這些移植物如何生長和填充損傷部位,并將其與現有的神經網絡整合這些老鼠。研究結果最近發表在CellStemCell期刊。 研究人員說:“在研究之前,實驗室開發的神經干細胞移植物有點像黑盒子。盡管先前的研究表明,神經干細胞移植后脊髓損傷動物模型的功能得到了改善,但科學家們并不知道發生了什么。受損的宿主軸突廣泛生長,移植的神經元將大量軸突伸入脊髓。然而,我們不知道移植物本身發生了什么樣的活動。我們不知道宿主軸突和移植物軸突是否真的是功能性連接,或者它們看起來可能是這樣?!?/span> 在一項新的研究中,通過對治療2型糖尿病的常用藥物二甲雙胍(metformin)的跨物種研究,多倫多兒童醫院和加拿大多倫多大學的研究人員發現,有朝一日,人們可能能夠利用大腦中的內源性干細胞修復腦損傷。研究結果發表在NatureMedicine期刊上。研究人員說,以前沒有人發現你可以服用一種已知作用于內源性干細胞的藥物,這種藥物可以誘導大腦生長和積極恢復。 Mabbott說,二甲雙胍可能導致改變如何治療兒童腦損傷,我們真的在從‘讓我們幫助孩子控制和補償他們的大腦損傷’轉變為‘我們利用大腦自身的修復能力,以積極的方式對待大腦損傷本身。”。本研究表明二甲雙胍對嚙齒類動物的神經發生(即腦神經元的生長過程)和認知具有正的性別依賴效應。同時也證實二甲雙胍在人體內是安全的,可以繼續進入人體的Ⅲ期臨床試驗。這項研究的人類參與者是接受過腦輻射的兒童腦瘤幸存者。 自身免疫損傷引起的胰島素分泌β細胞的丟失可導致1型糖尿病。胰島細胞移植可能是糖尿病的一種潛在治療方法,但供體胰腺非常稀缺。 近日,德國環境健康研究中心等機構的科學家在國際期刊NatureBiotechnology上發表研究報告稱,研發出一種改良的多能干細胞分化技術,可在體外產生葡萄糖反應良好、胰島素分泌良好的細胞。這是邁向細胞替代療法的重要一步。 人多能干細胞(人胚胎干細胞和誘導多能干細胞)可以分化成任何具有自我更新能力的細胞類型。因此,多能干細胞是產生用于細胞替代治療的特殊細胞類型的最佳來源。 例如用于糖尿病患者治療的β細胞的產生,然而由于存在許多分化步驟,β細胞在體外的分化過程相對復雜,需要近20種信號蛋白和小分子來調節細胞的生長和分化,并且可以持續更長的時間不到四周。 在這個多步驟的過程中,并不是所有的細胞都能分化成靶細胞,這將采用錯誤的分化途徑,導致產生高度異質性的β細胞群,而β細胞群并不具備完整的細胞功能。因此,研究人員希望通過研究提高干細胞衍生β細胞的質量。 瑞典隆德大學的研究員尼爾斯·比亞恩·伍茲(Niels Bjarne woods)已經開發出肺特異性間充質干細胞,用于治療肺部炎癥和纖維化。這項研究現在可能是治療與cowid-19相關的嚴重呼吸問題所需的突破。 如果向瑞典藥物管理局提出的申請獲得批準,可能很快就會進行一項臨床研究。它不是covid-19疫苗,它是一種治療已經患病的人的方法。如果我們有機會迅速進行臨床試驗,我們可以在疫苗出現之前為患者提供治療。 研究人員表示,到目前為止,我們的研究表明,肺特異性干細胞能顯著減少炎癥,顯著減少肺組織損傷。由于這些臨床前的結果,我們相信用這些細胞治療可以挽救生命,降低危重病患者cowid-19肺損傷的嚴重程度。這項研究尚未發表,但2017年發表的一項探索羊水間充質干細胞使用的研究奠定了基礎。 最近,在國際期刊npjRegenerativeMedicine上發表的一份研究報告中,梅奧診所的科學家發現了心臟病發作后干細胞激活的心臟愈合機制。研究人員發現,干細胞可以使心肌組織恢復到心臟病發作前的狀態,這可能有助于以后研究人員闡明這些干細胞的作用機制,提供新的線索和思路。 研究人員表示,從成人骨髓干細胞中提取的人類心肌細胞(cardiopoieticcells)可以通過聚焦受損的蛋白質來逆轉心臟病發作引起的復雜變化。 AndreTerzic博士說,心臟病引起的變化范圍太大,心臟無法進一步修復或預防心臟病發作造成的損害。但值得注意的是,心臟干細胞治療可部分或完全逆轉2/3疾病引起的改變,例如85%的細胞功能類別受疾病影響,將對治療產生積極影響。這項研究可能有助于理解干細胞如何恢復心臟健康,這可能為干細胞在各種情況下得到更廣泛的應用提供一個框架。 近日,杜塞爾多夫大學等機構的科學家在國際期刊ScientificReports上發表研究報告,開發出一種新方法,可以反復分離和鑒定不同年齡、性別和種族捐贈者的腎干細胞和尿源性腎祖細胞(udrpcs)。腎臟發揮著多種關鍵功能,如維持體液平衡,過濾食物、藥物和有毒物質的廢物,調節血壓。 目前,世界范圍內腎臟相關疾病的患病率呈上升趨勢。腎毒性藥物引起的急性腎損傷(AKI)約占19%-26%。急性腎損傷最終會發展成慢性腎病(CKD),增加死亡風險。糖尿病、全身性高血壓和腎小球疾病是CKD的主要病因。 ▲圖片來源:ASN CKD是一種全球健康和經濟負擔,同時其還是誘發心血管疾病獨立的風險因素,由于缺乏合適的器官捐贈者,基于干細胞的療法就被認為是一種用于治療腎臟相關疾病的可替代方法。 到目前為止,研究人員已經利用骨髓、臍血和羊水建立了多種成人干細胞來源。雖然這些來源具有多種具有再生潛能的干細胞,但其使用價值非常有限。臍帶血和羊水只能在出生前后采集,而骨髓則需要有創性的步驟,這往往與患者的風險和疼痛有關,比如腎衰竭臟的活組織檢查是用來研究人類腎細胞。 紅斑狼瘡是一種典型的自身免疫性結締組織病,多見于15~40歲女性。而系統性紅斑狼瘡(SLE)是紅斑狼瘡中最常見,也是最嚴重的一種亞型,男女患病比例為1:7~9。亞洲的患病率和發病率比歐洲人群高出2至3倍。臨床上除皮膚表現外,還有器官受累,臨床上出現腎損傷表現者占45%-85%。 有研究表明,系統性紅斑狼瘡主要發病機制與T、B淋巴細胞異?;罨嘘P。同時,近年來的研究中表明,間充質干細胞(mesenchymal stem cell,MSC)對于T細胞、B細胞、NK細胞及DC細胞均有免疫調節的作用,通過細胞間的相互作用及產生細胞因子抑制各種淋巴細胞的增殖及其免疫反應,從而發揮免疫重建的功能。 截至2022年12月31日,國內共有57款干細胞藥物臨床試驗申請獲得國家藥品監督管理局藥品審批中心(CDE)受理,其中43款獲得臨床試驗默示許可,已經進入或即將進入臨床試驗階段。 干細胞科技作為一種新興生物技術,正在引領一場新的顛覆性醫學技術革命。目前全球已登記的干細胞相關臨床試驗已超過7000余項,當中近3000項已完成臨床試驗研究。 近年來,隨著國家層面出臺了多項支持干細胞技術研發、臨床研究和應用的政策措施,干細胞發展迎來了蓬勃發展的春天。再次展示了干細胞在我國臨床轉化應用中的前景,意味著我國干細胞在多種疾病臨床干預應用方面向前邁進了一大步?!凹毎休d希望,科技實現夢想 ”。為患者帶去治愈希望,惠澤中國百姓。
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