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《Nature》关注干细胞治疗进展!上百种不治之症的治疗大门已打开

行业新闻 2024-02-16

  间充质干细胞来源丰富,在疾病的治疗中前景广阔。未来,随着人们对给药的时间、给药量和给药途径等问题有更深的理解,以及随着众多研究的开展以及结果的累积,实现干细胞的精准高效治疗将在不远的未来得以实现。

  近年来,干细胞的疗法已成为再生医学的关键参与者,为患有不治之症的患者打开了一扇新的大门。干细胞就像是生命的种子,在一定条件下,可分化成多种功能细胞,具有修复各种组织功能和再生器官的能力,被医学界称为“万能细胞”。间充质干细胞是当前最为火热的临床研究热点,早前就已经有报道称这类干细胞具有治疗上百种疾病的潜力。

  近日,Nature杂志上发表了一篇综述,总结了最近使用间充质干细胞(MSC)治疗人类疾病的最新临床应用研究,包括神经系统疾病、肺功能障碍、代谢/内分泌相关疾病、生殖障碍、皮肤烧伤和心血管疾病,有助于 促进再生医学的转化研究进入临床应用阶段。

  在本综述中,作者描述了不同类型的基于干细胞的疗法,并概述了它们的定义、历史和杰出的临床应用。

  大脑和脊髓有限的再生能力是传统治疗神经系统疾病的障碍,如自闭症,脑瘫,中风和脊髓损伤。使用干细胞来补充或增加大脑中的干细胞群,为神经系统疾病患者带来了再生的希望。 一项针对12例缺血性卒中患者的研究表明,使用自体血清在体外扩增的自体BM-MSC 改善了患者改良的Rankin量表(mRS),且在细胞输注后20周,平均病变体积减少了1%。

  在一项为期2年的随访临床试验中,16例脑卒中患者接受了BM-MSC输注,结果显示治疗安全,并 改善了运动障碍量表评分等临床结局。

  在2017年发布的一篇研究性文章中,公布了一项间充质干细胞治疗创伤性脑损伤的I期临床研究:间充质干细胞通过静脉内或鞘内注射到10名严重脑外伤患者。 大部分患者在随访期间神经功能均有不同程度的改善。在移植后的任何患者中均未观察到死亡或严重不良事件。与治疗前的水平相比,移植后检测到更高的血清神经生长因子和脑源性神经营养因子水平。

  以上只是一些已发表的临床实验举例,许多大规模,多中心,随机和安慰剂对照试验正在不断开展中。

  一名34岁男性因从高处坠落,结果判定为C5,脊髓损伤(AISA)《Nature》关注干细胞治疗进展!上百种不治之症的治疗大门已打开,间充质干细胞输注后8天,肛门出现感觉,评分升为B,输注两周,出现下肢自愿运动,评分为C。在最终检查中(间充质干细胞输注后184天),患者可以进食,并用带有座位的助行器装置开轮椅约100 m。

  干细胞可替代受损细胞(如神经元和少突胶质细胞等),促进脊髓损伤空洞区形成桥接, 引导神经再生、调节免疫微环境、修复脊髓中非神经组织等,从而促进神经损伤的恢复。

  自COVID-19暴发以来,我国率先开展了干细胞治疗COVID-19的临床研究,随后全球多个团队也相继开展并完成了多项相关研究。

  在国务院联防联控机制召开新闻发布会上,针对科技日报记者提问,科技部生物中心主任张新民曾解释说,干细胞可 有效降低COVID-19在患者体内引起的剧烈炎症反应,减少肺损伤、改善肺功能,对肺部进行保护和修复,对于减轻患者肺纤维化具有积极作用。间充质干细胞以其免疫调节能力而闻名,显示出减轻损伤和帮助损伤后肺恢复的潜力。

  据ClinicalTrials.gov, 从2017年至今已有159项研究测试了间充质干细胞在治疗肺部疾病的应用,这表明使用间充质干细胞作为治疗呼吸系统疾病的替代方法的趋势。

  COVID-19成为全球主要的肺部健康问题,脐带已成为治疗COVID-19的最常见的MSC来源,共有1047名患者参加了这些试验,大多数研究结果证明其可以减少炎症反应,改善肺功能, 减少重症监护病房(ICU)停留时间,增强肺组织再生和减少肺纤维化进展方面的安全性和有效性。

  根据世界卫生组织的记录,全球 有超过65万COPD患者。间充质干细胞治疗COPD的目标是促进肺实质细胞和肺泡结构的再生和肺功能的恢复。迄今为止,已经有 五项临床试验使用BM-MSCs作为治疗COPD的主要干细胞,但其治疗效果还需开展更大型的临床试验方可明确。

  60岁的孙丹平在患COVID-19两个多月以来,病情每况愈下,从重症转为危重症进入ICU,从吸纯氧到差点上ECMO。

  刚来的时候,中日友好医院援助湖北医疗队专家詹庆元对孙丹平的状况很是担忧:病情非常重,如果你一个判断失误,一个处理没有及时到位,病人可能就没了。

  入院以来,连续几天的治疗在孙丹平的身上并没有产生积极效果,病情还在持续恶化。面对这种情况,医疗团队也在积极寻找不同的治疗手段,终于,在尝试各种疗法到接受干细胞治疗后,才终于把她从死神的手中抢了回来。

  内分泌系统失调在糖尿病、甲状腺疾病、生长障碍、性功能障碍、生殖功能障碍和其他代谢紊乱的发展中起着至关重要的作用。对于一些当前无法根治的内分泌失调疾病,可以考虑采用干细胞疗法。脐带间充质干细胞(UC-MSC)是临床试验中最受青睐的间充质干细胞。 所有已发表的研究都证实了间充质干细胞治疗1型糖尿病的安全性,没有不良事件。

  最近的进展已经在基于干细胞的治疗在生殖功能恢复方面的潜在应用的临床前研究中得到了说明,特别是最近在间充质干细胞领域的研究,这为不孕症和生殖障碍患者提供了新的希望。

  迄今为止,在医学上仍然无法完全逆转严重烧伤的破坏性损害,而干细胞疗法为烧伤患者提供了另一种选择。 首例使用BM-MSCs治疗45岁患者40%身体烧伤的病例报告证明了该疗法的安全性,并显示伤口部位血管形成部分改善并减少了粗瘢痕。

  2017年,一项针对60名患者进行的一项研究表明,使用自体骨髓间充质干细胞或脐带间充质干细胞治疗的10-25%的全身表面积被烧伤,这两种类型的MSC均能 提高愈合率并减少住院时间。类似临床试验还有很多,其结果均证实了干细胞对烧伤的显著疗效。

  央视CCTV频道报道了一例用自身干细胞,对受到创伤的子宫内膜进行修复,从而让不能生育的妇女获得生儿育女的能力的临床案例。

  干细胞修复子宫内膜,就是通过可降解的支架,以及患者自身干细胞重新培育子宫内膜,让水泥地变成肥沃的土壤。目前我国科学家已经取得了这一世界首创的科研突破。

  近年来,关于间充质干细胞治疗的潜在机制也不断被探讨。在某些损伤或缺血事件(例如脑损伤、中风或脑瘫)期间,物理血脑屏障(BBB)保护的完整性和效率受到损害,这使得MSC通过内皮间隙的瞬时形成通过细胞旁运输穿过BBB。

  最近研究报告称,间充质干细胞能够通过细胞旁或跨细胞运输通过内皮细胞片迁移,然后迁移到大脑的受伤或炎症部位,起到修复作用。

  神经退行性疾病中的治疗研究发现,间充质干细胞参与轴突和功能性髓鞘再生过程,因此其在这一领域的应用研究而显着增加。在免疫调节功能方面,将人间充质干细胞施用于经受SCI或脑缺血的免疫功能正常的小鼠体内,结果表明表现出对神经损伤的短期神经元保护功能。

  间充质干细胞来源丰富,在疾病的治疗中前景广阔。未来,随着人们对给药的时间、给药量和给药途径等问题有更深的理解,以及随着众多研究的开展以及结果的累积,实现干细胞的精准高效治疗将在不远的未来得以实现。