图片来源:pixabay
撰文汤波
编辑李娟
当人体某些组织细胞受损,如果无法再生,可能引发组织器官严重病变,如老年性黄斑变性、脊椎损失、帕金森症等。对于大多数类似病变,医生们往往无计可施,但是最近基于胚胎干细胞或诱导多能干细胞(iPS细胞)的临床试验陆续开展,可能为这些病变的治疗带来新的希望。
iPS细胞疗法首被证明安全
3月16日,著名的《新英格兰医学杂志》发表了日本理化研究所(RIKEN)科学家高桥雅代(MasayoTakahashi)团队的研究成果,该团队利用来源于患者自身的iPS细胞,对一名患有黄斑变性的老年女性患者进行视网膜下移植手术,这是世界上第一例iPS细胞治疗临床试验。
老年性黄斑变性是一种主要的致盲性眼病,随着年龄增长,患病风险加大,一旦发生病变,会出现视力下降、眼前黑影、视物扭曲变形、甚至失明。目前全球约有多万人罹患老年性黄斑变性,是继白内障、早产儿和青光眼之后的第四大致盲原因。
图1.黄斑变性易导致失明(图片来源:Nature)
从主要症状来看,老年性黄斑变性可分为萎缩型(干性)和渗出型(湿性),萎缩型约占85%,一般来说视力不会明显下降,常见症状为轻度视物模糊,而渗出型只约占15%,但是大多会引起视力的严重障碍,即视觉中心会出现一个较大的黑斑,在视力完全丧失病例中约占90%。其致病原因主要是视网膜色素上皮细胞(RPE细胞)受损,异常的新生血管在视网膜下生长,引起视网膜出血、水肿及视网膜组织的破坏,最终引起视力的快速丧失。随着胚胎干细胞技术和iPS细胞技术的发展,有科学家提出利用干细胞分化出RPE细胞,将RPE细胞移植到患者视网膜下,以替代受损的细胞,从而治疗黄斑变性等眼病。
图2.正常视觉效果和黄斑变性患者视觉效果对比(图片来源:Wikimedia)
年,发明iPS细胞技术的日本科学家山中伸弥教授获得诺贝尔生理与医学奖,原计划利用人胚胎干细胞分化RPE细胞治疗黄斑变性的高桥雅代教授,改变了研究思路,决定与山中伸弥教授合作,从一名77岁新生血管性老年性黄斑变性患者上臂取下一小块皮肤组织,在实验室培养出皮肤成纤维细胞,加入一些表达调控因子,将皮肤细胞诱导生成iPS细胞,再通过另外一些调控因子,进一步分化成视网膜色素上皮细胞。之后,研究人员向日本卫生当局提交了干细胞治疗黄斑变性的临床试验申请,最终得到批准。
图3.积极开展老年性黄斑变性干细胞治疗的高桥雅代教授(图片来源:RIKEN网站)
采用患者自体的iPS细胞,主要为了避免异种细胞移植手术中可能存在的免疫排斥。在进行人体实验之前,高桥雅代团队先在猴子身上进行了动物实验,将猴子iPS细胞产生的RPE细胞移植到免疫匹配的猴子眼睛中,没有产生严重的免疫排斥反应和其它副作用。
年,高桥雅代团队对这名患者实施RPE细胞视网膜下移植手术,在去除异常的新生血管膜之后,将iPS干细胞分化产生的RPE细胞移植到患者的右眼视网膜内,结果患者的右眼中出现大量RPE细胞。高桥雅代团队的这一研究,也被当年《科学》杂志评选为“十大年度科学突破之一”。
据观察,手术1年之后,移植的RPE细胞仍然保持完整,不过患者的视力并没有恢复正常,也仍然存在黄斑囊样水肿,好在患者的症状没有继续恶化,且没有观察到严重的副作用,表明iPS细胞治疗黄斑变性是可行的和安全的。近日,研究人员将上述研究结果发表在《新英格兰医学杂志》,引起国际媒体的广泛北京白癜风手术多少钱哪家治疗白癜风最好