間充質(zhì)干細胞憑借著免疫調(diào)節(jié)機制、抗炎作用、修復(fù)受損組織等特性,在新-冠肺炎重癥患者的救治中起到很好的作用,為提高*、降低死亡率帶來新希望。
那么,間充質(zhì)干細胞真的有那么神奇嗎?它是如何助力新-冠肺炎治療的?我國的研究進展走到哪一步了?
被比做 “孫悟空” 可以變身為人體內(nèi)多種細胞
要了解干細胞療法,首先讓我們先捋一捋什么是干細胞,以及它們是如何應(yīng)用到臨床治療中。
干細胞是具有自我復(fù)制和多向分化潛能的原始細胞。在一定條件下,它可以分化成多種功能細胞或器官,在醫(yī)學界稱之為 “萬能細胞”。
“干細胞存在于人體多種組織中, 包括骨髓、脂肪、牙髓、胎盤、臍帶等。” 中國藥科大學教授周君告訴記者,干細胞可以分為胚胎干細胞和成體干細胞。
這次在抗擊新-冠肺炎疫情中大放異彩的間充質(zhì)干細胞,就是成體干細胞的一種,它也被比做 “孫悟空”, 可以“變成” 人體內(nèi)多種細胞,比如成骨細胞、肌細胞、肝細胞等等。
此外,間充質(zhì)干細胞具有免疫調(diào)節(jié)作用低免疫原性的特征,能發(fā)揮免疫重建的功能,對配型的要求不嚴格。這些特性都賦予了間充質(zhì)干細胞廣闊的疾病治療前景。
事實上,關(guān)于間充質(zhì)干細胞治療疾病的研究已經(jīng)開展多年,在一些臨床疾病治療研究中取得了一定的進展。
“間充質(zhì)干細胞具有治療上百種疾病的潛力,比如腦卒中、糖尿病、骨關(guān)節(jié)炎等疾病,國內(nèi)外都在大力推動間充質(zhì)干細胞的臨床研究與轉(zhuǎn)化。” 周君介紹說。
南京市民徐女士,每年 8 月都會到銀行匯一筆保管費,她女兒的臍帶血間充質(zhì)干細胞自出生后就一直保存在浙江某干細胞庫內(nèi)。
據(jù)周君介紹,圍產(chǎn)組織(胎盤、臍帶、羊膜等)是間充質(zhì)干細胞的大來源之一。相較于骨髓間充質(zhì)干細胞, 圍產(chǎn)組織間充質(zhì)干細胞分化能力更強,免疫原性更低,這就賦予了這一類間充質(zhì)干細胞更大的臨床應(yīng)用前景。
近年來,間充質(zhì)干細胞已經(jīng)成為了醫(yī)學研究的新焦點。據(jù)統(tǒng)計,1990 年至 2019 年,生物醫(yī)學論文數(shù)據(jù)庫 Pubmed 上檢索到的與間充質(zhì)干細胞相關(guān)的文獻累計超過 55000 篇。
有效控制炎癥因子風暴 成新-冠肺炎重癥患者的 “救命稻草”
在本次新-冠肺炎疫情中,一張張 “白肺”CT 圖片和重癥病人無法呼吸的場景,讓許多人心有余悸。
“炎癥因子風暴是造成許多病人呼吸衰竭等臨床重癥甚至死亡的重要原因。” 周君表示,一旦形成炎癥因子風暴,就會引起人體免疫系統(tǒng)過度反應(yīng),免疫系統(tǒng)在殺死病毒的同時,也會殺死大量肺的正常細胞,嚴重破壞肺的換氣功能,導(dǎo)致患者呼吸衰竭,直至缺氧死亡。
如何讓失控的免疫系統(tǒng)安靜下來,成為科研人員瞄準的方向。具有免疫調(diào)節(jié)和抗炎能力的間充質(zhì)干細胞就進入了各家科研機構(gòu)的視野。早在 2 月 3 日,李蘭娟院士在接受中央電視臺采訪時就指出,干細胞在前期浙江的幾例患者治療中 “非常有效”。
現(xiàn)有的研究已證實,間充質(zhì)干細胞一方面可以憑借低免疫原性,以及對先天性和獲得性免疫的調(diào)節(jié),能夠有效控制過激免疫反應(yīng),抑制其對人體多器官造成的損害;另一方面,干細胞在通過靜脈輸注進入人體后,部分聚集在肺部,具備改善肺部細胞微環(huán)境、保護肺泡上皮細胞、改善肺功能的潛力。
“以往的臨床研究已經(jīng)顯示,間充質(zhì)干細胞輸注治療急性肺損傷、重癥肺炎、急性呼吸窘迫綜合征、呼吸衰竭等呼吸系統(tǒng)疾病均顯示具有良好的安全性和有效性,能改善患者氧合指數(shù)、降低肺部的炎性損傷。” 周君說。
雖然不是直接消滅病毒,但干細胞將可能有助于緩解炎癥反應(yīng),改善肺功能,提高重癥患者的生存率。多項臨床試驗證實,間充質(zhì)干細胞在新-冠肺炎尤其是治療重癥患者具有成效。在缺乏*治療方案的背景下,間充質(zhì)干細胞成為一些新-冠肺炎重癥患者的 “救命稻草”。
已完成 200 多例臨床治療 開展干細胞療法中國起步更早
自新-冠肺炎疫情發(fā)展伊始,帶有 “修復(fù)”“更新” 等光環(huán)的干細胞技術(shù)就備受人們關(guān)注。
在 4 月 14 日召開的國-務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制新聞發(fā)布會上,科技部生物中心副主任孫燕榮表示,已在武漢完成超過 200 例干細胞治療,從目前結(jié)果看,干細胞應(yīng)用于新-冠-肺炎的臨床治療安全性良好。
早在 2 月 1 日,鄭州大學附屬河南省人民醫(yī)院的 “間充質(zhì)干細胞(MSC)治療新-冠病毒引起的重癥肺炎有效性臨床研究” 項目就獲批準,成為河南省新型-冠狀病毒防控應(yīng)急科研攻關(guān)項目。
據(jù)科技部生物中心主任張新民介紹,目前的干細胞應(yīng)急攻關(guān)項目包括首-個獲批開展治療xin冠-肺炎臨床試驗的干細胞藥物,以及間充質(zhì)干細胞制劑。
而在今年 2 月底,中國科學院科技論文預(yù)發(fā)布平臺已經(jīng)有 2 篇間充質(zhì)干細胞治療xin冠-肺炎的研究論文刊出,說明我國在此領(lǐng)域起步更早、走得更快。
目前,應(yīng)急科研攻關(guān)項目支持的王福生院士團隊、周琪院士團隊、劉中民教授團隊,均入駐武漢,開展對(危)重型患者的臨床研究與治療。
3 月 10 日,中國細胞生物學學會干細胞生物學分會和中華醫(yī)學會感染病學分會還聯(lián)合發(fā)布了《干細胞治療新型-冠狀病毒肺炎臨床研究與應(yīng)用專家指導(dǎo)意見》。
“但是干細胞療法并非十全十美,它的擴增、分化效率和潛在成瘤性是制約臨床應(yīng)用的主要障礙。” 周君告訴記者,干細胞可以分化成各種類型的、成千上萬的細胞,每一步調(diào)控的過程都非常復(fù)雜,包括轉(zhuǎn)錄、表觀遺傳修飾、蛋白質(zhì)修飾等都會對其分化產(chǎn)生影響,在調(diào)控的機制還沒有*研究清楚的時候,就很難對它的分化命運和功能精-準控制。如果不能精-準調(diào)控,那么干細胞很有可能過度增殖或異常分化,這是任何人都不想看到的結(jié)果。
“調(diào)控是一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),目前我們只是沿著一條路線去看它的調(diào)控,肯定會有一些我們還未觀察到的潛在風險。” 周君認為,正是因為存在這樣的風險,所以干細胞療法在實際應(yīng)用之前會接受嚴格的評估。