前途无量的“资产”?干细胞在人体到底发挥着什么作用

根据Clinicaltrials.gov的数据显示,截止目前,全球登记的干细胞临床研究项目近 7000 项。
而美国国家临床数据库显示,干细胞相关临床试验项目涉及领域众多,包括:细菌和真菌类疾病、行为和精神障碍类疾病、癌症和其他肿瘤、消化系统疾病、免疫系统疾病、心脏和血液疾病、神经系统疾病、伤口和损伤等【1】。
在我国继“十三五”之后,干细胞又被纳入“十四五”规划当中, 按照国家 《干细胞临床研究管理办法(试行)》的规定,完成备案的干细胞临床研究项目共73 项,截至 2020 年 5 月,国家药品监督管理局药品审评中心受理的干细胞新药临床试验申请, 多达26项【2】。
由此可见,干细胞作为再生医学中的崭新方向已经落地生根,正在以迅猛的速度迈入临床。

干细胞凭什么引领再生医学?
正如美国著名生物学家 E.B.Wilson 所说“:所有生物学的答案最终都要到细胞中去寻找, 因为所有的生物体都是或曾经是一个细胞。”
细胞是人体的最小、最基础生命单元,人类的疾病、衰老甚至亚健康状态,都和人体内40 万亿-60 万亿个不同细胞的代谢、更新、协同、调节紧密相关。反之,用以对抗各种病原、衰退甚至实现细胞再生,也可以依靠细胞。而干细胞因为拥有再生各种组织器官的功能,在医学界有着“万能细胞”之称。

也正是因为干细胞这一特点,使它成为了 21 世纪再生医学的敲门砖,更成为了前沿科技追逐的热点。它是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是人类机体的起源细胞,更是形成人体内各种组织、器官的原始细胞,可应用于骨骼及软骨修复、神经中枢疾病、自体免疫疾病、实体肿瘤、 心血管疾病、糖尿病、基因等多种疾病的治疗。
脐带血中含有多种干细胞前景广阔
我国《干细胞临床研究管理办法(试行)》规定下完成备案的73项干细胞临床研究项目中,有33项为以脐带来源的间充质干细胞,占比 45.2%【3】,研究的疾病类型涉及:银屑病、 狼疮性肾炎、急性心肌梗死、骨关节炎、乙型肝炎 相关肝硬化失代偿期和代偿期、糖尿病以及新型冠状病毒(2019-nCoV)感染所致重型及危重型肺炎和急性呼吸窘迫综合征等。
间充质干细胞具有多向分化潜力,可分化为脂肪、骨、软骨、肌肉、肌腱、韧带、神经、肝、心肌、内皮等多种组织细胞,是用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复的理想细胞,脐带血中除了造血干细胞外,同样含有间充质干细胞等多类细胞。这就使得脐带血有着巨大的应用空间。
而脐带血的医疗价值,早就因脐带血造血干细胞的功绩而被大众熟知——脐带血中含有可以重建人体造血和免疫系统的造血干细胞, 可通过移植治愈血液类恶疾。
截至目前,全球已有超过80000例脐带血应用于80多种疾病的治疗,中国脐带血应用已超过16000例。在卫健委组织制(修)订的《造血干细胞移植技术管理规范(2017年版)》中,对造血干细胞移植技术在恶性及非恶性疾病上的适用范围给出了详细规定,可以清晰的了解脐带血造血干细胞在中国的医学拓展发展范围。
恶性疾病类:包括急性白血病、慢性白血病、骨髓增生异常综合症、多发性骨髓瘤、淋巴瘤及其他某些恶性肿瘤等。
非恶性疾病类:包括再生障碍性贫血、重症放射病、重症地中海贫血等。
不难看出,脐带血干细胞家族成名已久,并且还冲在了再生医学的前列,为前沿科技与研究提供着源源不断的动力,同时,也在为人类劈开更多顽疾治愈之路上的荆棘。
干细胞应用空前广泛,未来可期
2020年,新冠肺炎的袭击让人类陷入阴影。而彼时,科研攻关团队分别在北京、武汉等地开展干细胞临床研究,带领干细胞药物和治疗技术向新冠肺炎宣战——新冠肺炎重症患者孙丹平在接受抗体血浆治疗之后,接受了干细胞治疗作为康复辅助,身体逐渐恢复健康【4】。

在这场没有硝烟的战争中,干细胞科研团队完成了226例新冠肺炎患者的救治(含198例危重/重型患者),无一例死亡,全部治愈出院【5】。这样的“战绩”,为干细胞疗法又添上了一座当之无愧的里程碑。而新型冠状病毒(2019-nCoV)感染所致重型及危重型肺炎和急性呼吸窘迫综合征,也已经在我国《干细胞临床研究管理办法(试行)》的规定下完成备案【6】,开启了进一步的临床探索。
今年倍受瞩目的CAR-T疗法,在治疗血液肿瘤患者时,也需要脐带血干细胞的帮助——血液肿瘤患者应用CAR-T细胞疗法时需要采集健康的、足够量的免疫细胞。但通常血液肿瘤患者的外周血中淋巴细胞含量极低,无法分离出来生产CAR-T细胞。自存的脐带血中含有丰富的免疫细胞,正可以解决这个问题,这无疑给此类患者应用CAR-T细胞疗法带来了新的希望。

能够挽回年轻的生命,能延缓可怕的衰老,让干细胞疗法对于人类生命的延续,有了更加深刻的意义。21岁的小佳罹患癌症,6年间经历了5次重大手术,先后失去两个器官却收效甚微。眼看年轻的生命正在不堪重负的陨落,免疫细胞疗法的新尝试却让她重获新生——在应用免疫细胞疗法仅仅5个月后,小佳肝区及肾区肿瘤占位均有所缩小,半年后,肿块缩小更为明显,小佳由此重获新生【7】。


而免疫细胞作为人体重要的细胞,也在人类延缓衰老上起着至关重要的作用。比如NK细胞能以清除衰老、病变细胞来保持人体活力。抗衰,可以看作是是干细胞“人类重生计划”的初级阶段, 2012年,日本京都大学的山中伸弥凭借发现诱导多能干细胞(iPSC)获得了诺贝尔生理学或医学奖。IPS细胞可将普通的皮肤终末细胞逆转成具有再生能力的干细胞,如此使单个细胞实现返老还童,理论上整个人体都可以依托于此实现“重生”。
不得不说,干细胞“重生”理论的发现与成功试验,让干细胞的“终点”愈发明晰。但在这之前,人类的生命质量会不断在干细胞科技发展的过程中不断提升,干细胞疗法研究也将是医学前沿当之无愧的重点发展领域,为人类顽疾提供着源源不竭的新思路和新希望。或许在可以预见的未来,干细胞会带领人类从“再生医学”最终走向“重生医学”。
文献参考:
【1】【2】【3】【6】李梦诗,王越,徐莎,王灵,刘文庸.干细胞基础研究和临床研究的现状分析[J].第二军医大学学报,2021,42(08):949-956.
【4】央视:[朝闻天下]战疫情·重症ICU纪实 孙丹平:我不再仅为自己活下去
http://tv.cctv.com/2020/04/14/VIDEPNmXhxitPyiOHHuTfcJJ200414.shtml
【5】腾讯新闻:《干细胞技术在临床应用中的一些实例》2021.4.30
https://new.qq.com/omn/20210430/20210430A0AMGF00.html
【7】央视10套《科技之光》
图片来源:
《干细胞应用:干细胞和免疫细胞应用案例汇总》——天津市脐带血造血干细胞库
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