科學(xué)網(wǎng):科學(xué)家勾勒間充質(zhì)干細(xì)胞臨床應(yīng)用 “路線圖”
北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院殷勤偉教授、朱軍教授等提出了 MSCs 臨床應(yīng)用的解決方案、技術(shù)路線圖、更加嚴(yán)格的制備和鑒定標(biāo)準(zhǔn),為打通 MSCs 臨床轉(zhuǎn)化的 “后一公里” 提供了方案和標(biāo)準(zhǔn)。
來源:科學(xué)網(wǎng) “今年寒假來臨后,由于血小板供應(yīng)不足,醫(yī)院有十幾臺(tái)移植手術(shù)不得不延期?!?北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院淋巴腫瘤科主任朱軍日前告訴記者。但這種情況有望通過新科技的應(yīng)用而改變。 近日,北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院教授殷勤偉、朱軍等在《自然—生物醫(yī)學(xué)工程》發(fā)表了題為《生產(chǎn)用于疾病治療的賦能間充質(zhì)干細(xì)胞》的論文。文章說明了間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)治療眾多疑難重大疾病方面的潛能,提出了 MSCs 臨床應(yīng)用的解決方案、技術(shù)路線圖、更加嚴(yán)格的制備和鑒定標(biāo)準(zhǔn),為打通 MSCs 臨床轉(zhuǎn)化的 “后一公里” 提供了方案和標(biāo)準(zhǔn)。 朱軍介紹,肝臟移植過程中,需要對(duì)病人骨髓進(jìn)行處理,這使得人體內(nèi)白細(xì)胞、血小板水平極低,這一 “空虛期” 大概持續(xù)兩三周。血液為促進(jìn)白細(xì)胞、血小板增長提供了幫助,但血液供應(yīng)短缺阻礙了治療進(jìn)程。這時(shí),MSCs 能為人體提供血小板的“種子”:從人體中提取 10~20 ml脂肪,體外培養(yǎng)成 MSCs,進(jìn)一步誘導(dǎo)產(chǎn)生血小板,注射入人體內(nèi),激活和喚醒體內(nèi)原有干細(xì)胞和功能細(xì)胞的修復(fù)和自愈作用。 其實(shí),早在 2006 年,國際細(xì)胞治療協(xié)會(huì)就給出了 MSCs 鑒定的低標(biāo)準(zhǔn),但全球不同組織機(jī)構(gòu)等制備出的 MSCs 仍存在明顯差異。殷勤偉介紹,由于 MSCs體外培養(yǎng)缺乏規(guī)范化的細(xì)胞來源、培養(yǎng)試劑、環(huán)境條件和儀器設(shè)備、制備標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)鑒定標(biāo)準(zhǔn),加之體外培養(yǎng)生產(chǎn)時(shí)異質(zhì)的 MSC 容易分化和老化。此外,近幾年越來越多未經(jīng)證明及批準(zhǔn)的 “MSCs 療法” 被濫用,從而產(chǎn)生了 MSCs 生物功能和臨床效果的多樣性和不確定性,終引起國際醫(yī)學(xué)界對(duì) MSCs 的不同看法和爭(zhēng)論。 研究團(tuán)隊(duì)通過分析大量的 MSCs 體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),無論是自體還是異體來源的骨髓 MSCs、脂肪源的 MSCs、臍帶或胎盤 MSCs,動(dòng)物和人體臨床試驗(yàn)均未見嚴(yán)重不良反應(yīng),未發(fā)現(xiàn)與移植有關(guān)的腫瘤形成,也未發(fā)生與移植有關(guān)的死亡。該研究指出,之前有關(guān) MSC 的問題是由于技術(shù)原因和應(yīng)用不慎導(dǎo)致的,而非細(xì)胞本身的問題。 針對(duì)影響 MSCs 制備和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵性瓶頸問題,殷勤偉及其團(tuán)隊(duì)提出了原創(chuàng)性解決方案: 1)為了解決 MSCs 規(guī)?;a(chǎn)中易分化、異質(zhì)性和多樣性的問題,自主研發(fā)了 “MSCs無分化擴(kuò)增的基因調(diào)控技術(shù)”; 2)為了解決 MSCs 易老化或針對(duì)老化的 MSCs,創(chuàng)新了 “使衰老 MSCs 活化返青的功能重編程技術(shù)”; 3)為了克服體外擴(kuò)增到移植體內(nèi)后易死亡和不能適應(yīng)其微環(huán)境問題,打造了針對(duì)不同個(gè)體疾病的 “系列組合 MSC 賦能技術(shù)”,使臨床療效得到顯著提高。 這些技術(shù)的研發(fā),為利用干細(xì)胞產(chǎn)生足量的自體功能細(xì)胞,滿足機(jī)體生理功能和疾病治療需求劃定了路線圖,為骨關(guān)節(jié)炎、退化性神經(jīng)系統(tǒng)疾病、中風(fēng)、心臟衰竭、肝肺腎器官纖維化和血液疾病等的治療提供了方案。 殷勤偉表示,未來需要進(jìn)一步研發(fā)新技術(shù)和方法,尤其是完整系列的組合干細(xì)胞賦能技術(shù)、定向歸巢和定向分化技術(shù)、體內(nèi)微環(huán)境改造技術(shù),通過標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的流程,使體外擴(kuò)增產(chǎn)生足量?jī)?yōu)質(zhì)的 MSCs 和具有不同治療潛能的祖細(xì)胞,從而能精準(zhǔn)高效地修復(fù)、增補(bǔ)或替換受損和衰老的細(xì)胞,治療不同的急性和慢性疾病。 賦能MSCs療法的潛在機(jī)制 圖:Nature Biomedical Engineering 相關(guān)文獻(xiàn):Manufacturing of primed mesenchymal stromal cells for therapy. Nature Biomedical Engineering Vol 3, 90–104 (2019)