解析 | 首例IPS來源的神經細胞治療脊髓損傷 三到五年才能見分曉

世界首例，日本科學家使用誘導多能干細胞(IPS)來治療脊髓損傷。

整個臨床試驗的概覽

雖然日本衛生部早在2019年2月就批準了此類試驗，但因新冠疫情的耽誤，所以，所以慶應大學(Keio University)醫院本月才完成首例IPS來源的神經干細胞臨床注射。

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該研究獲得慶應大學的倫理批準（UMIN0035074），以及日本衛生、勞動和福利省(jRCTa031190228)的審查和批準，但不是一項藥物臨床研究。?

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該研究的第一步計劃是把200萬個細胞移植到4名患者身上，并選擇2-4周的脊髓損傷患者。

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4例患者的入組順序，嚴格接受第三方評測

這項研究的主要目的是確認移植細胞的安全性和方式，所以給的細胞數量較少（此前動物實驗用量：5 × 105?cells/mouse; body weight 17–20 g; 1 × 106?cells/marmoset; body weight 250–500 g），研究人員也認為在療效方面可能會因為細胞數量少的原因不一定能起效。

據估計“至少要三到五年”才能獲得決定治療的實際使用所需的數據。

脊髓損傷(SCI)可導致脊髓實質受損區域以下的感覺、運動和/或自主神經系統部分或完全癱瘓。目前還沒有突破性的治療方法，功能恢復仍然難以實現，特別是在完全脊髓損傷的情況下，SCI的標準治療方案推薦早期手術減壓和24小時內輸注大劑量強的松（也有建議將靜脈輸注強的松限制在傷后8小時內）。

目前細胞移植治療脊髓損傷已經有神經干細胞/祖細胞(NS/PC)、嗅鞘細胞和間充質基質/干細胞等，可能的作用機制包括補償或替換受損細胞，通過促進軸突生長再生神經回路、以及通過細胞的營養因子保護未受損的薄壁組織等。

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作者鑒于他們之前的動物試驗中已經驗證了hiPSCs的安全性和有效性（如下圖），認為開展臨床試驗的時機成熟了，所以他們開展了本次臨床研究。

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本次研究的細胞是在大阪大學按照GMP要求制備，IPS種子細胞來自京都大學ips細胞研究和應用中心的臨床級“人類白細胞抗原(HLA)超級供體”hiPSC細胞系YZWJs513，然后按照（SFEBq）方案進行神經分化，在神經誘導14天后，將NS/PC轉移到NS/PC擴增培養基中，用神經球培養技術進行擴增，最終制作出成品細胞凍存后運輸到慶應大學醫院進行臨床試驗。

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IPS細胞的神經誘導分化圖

細胞的體外鑒定，最終細胞不表達OCT4(多能標志），并可分化為β-Ⅲ-微管蛋白陽性神經元和GFAP陽性星形膠質細胞

動物試驗顯示未有腫瘤形成

脊髓損傷小鼠實驗組和對照組在49天時，運動功能有了顯著差異

細胞將在預定的移植手術前4天進行解凍，經過培養和洗脫處理后，200萬個細胞重懸在20μL的人工腦脊液中，保持在4°C直到移植。

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移植中患者接受全麻，通過術前MRI和術中超聲輔助，細胞在手術顯微鏡下通過神經注射器移植到損傷部位的中心。

此前，日本已經開展了IPS衍生細胞治療黃斑變性和帕金森，如下圖所示：

就目前的研究而言，IPS的臨床研究依然把安全性放在了最最最首要考慮的位置，畢竟IPS來源的細胞有多種可能導致腫瘤。

而就有效性方面，作者認為IPS衍生的神經細胞如果能起作用，那么這個作用也是多重作用疊加的結果，包括有：

1)移植細胞和/或其后代分泌的營養因子重塑損傷環境(改善殘余細胞的功能，促進脊髓再生，抑制炎癥等)；

2)移植細胞修復神經回路(替換丟失或受損的神經細胞)；

3)由移植細胞分化的少突膠質細胞重新髓鞘化。

好吧，就讓我們繼續期待！

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