嘉賓：韓忠朝

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液學(xué)研究所教授

國家干細(xì)胞工程技術(shù)研究中心主任

細(xì)胞產(chǎn)品國家工程研究中心主任

       21世紀(jì)，干細(xì)胞技術(shù)的研究取得了突破性進(jìn)展，但限于干細(xì)胞來源、制備規(guī)模、倫理問題，以及用于個體化治療或通用性治療的干細(xì)胞種類和治療標(biāo)準(zhǔn)等問題產(chǎn)生了巨大的分歧，干細(xì)胞技術(shù)研究和開發(fā)將何去何從？

       “2011年以來， 全球已有5種干細(xì)胞藥物獲得所在國家藥監(jiān)局的批準(zhǔn)進(jìn)入市場，其中2種系圍產(chǎn)期干細(xì)胞。” 在北京漢氏聯(lián)合生物技術(shù)有限公司召集的成體干細(xì)胞應(yīng)用研討會上，國家干細(xì)胞工程技術(shù)研究中心主任韓忠朝認(rèn)為，“這表明干細(xì)胞技術(shù)進(jìn)入快速發(fā)展期，臨床應(yīng)用的范圍在不斷擴(kuò)大。”

特性與優(yōu)勢

       根據(jù)所處的發(fā)育階段不同，干細(xì)胞可以分成胚胎干細(xì)胞、胚體干細(xì)胞、圍產(chǎn)期干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。韓忠朝介紹說，與胚胎干細(xì)胞相比，源于患者自身的成體干細(xì)胞在應(yīng)用時不存在組織相容性問題，避免了移植排斥反應(yīng)和使用免疫抑制劑，且在理論上成體干細(xì)胞致瘤風(fēng)險很低，所受倫理學(xué)爭議較少；圍產(chǎn)期干細(xì)胞介于胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞之間，其增殖分化能力比胚胎干細(xì)胞低，但明顯高于成體干細(xì)胞。

       “從研究干細(xì)胞的生理學(xué)和病理學(xué)特征及其臨床意義的角度來看，無論哪一類干細(xì)胞的研究都有其獨(dú)特的科學(xué)意義。”韓忠朝說，但從臨床應(yīng)用的角度分析，所應(yīng)用的干細(xì)胞制劑必須是無倫理障礙、安全、適應(yīng)癥和療效明確、質(zhì)量可控的；從產(chǎn)業(yè)化的角度來看，臨床應(yīng)用的干細(xì)胞制劑還需要可規(guī)模化的制備、療效確切并且價格在可接受范圍內(nèi)。

       圍產(chǎn)期干細(xì)胞是指人和動物懷孕后伴隨胎兒發(fā)育產(chǎn)生的胎盤、臍帶、臍血和羊水等圍產(chǎn)期組織中含有的大量干細(xì)胞。由于圍產(chǎn)期干細(xì)胞是伴隨胎兒發(fā)育的圍產(chǎn)期組織中的干細(xì)胞，因而它具有與胚胎干細(xì)胞和成體組織干細(xì)胞不同的特性。

       近年來的研究發(fā)現(xiàn)，圍產(chǎn)期干細(xì)胞不僅其增殖分化能力明顯高于成體干細(xì)胞，與成體干細(xì)胞相比，圍產(chǎn)期干細(xì)胞還具有來源廣泛、取材方便、免疫原性更低等優(yōu)勢。

       韓忠朝指出，由于人臍帶、胎盤羊膜和絨毛膜、臍血和羊水等與出生相關(guān)的這些組織在嬰兒出生后成為“廢棄物”，收集、存儲、應(yīng)用來自這些組織中的各種干細(xì)胞便成為一種簡單、無害、安全的行為。

臨床表現(xiàn)

       臨床上應(yīng)用最早、最多的圍產(chǎn)期干細(xì)胞是臍帶血造血干細(xì)胞，自法國巴黎圣路易斯醫(yī)院的Gluckman教授于1988年通過臍帶血造血干細(xì)胞移植成功治愈1例Fanconi貧血患兒以來，至今已有上萬名患者接受了臍帶血造血干細(xì)胞移植治療。

       近年來研究發(fā)現(xiàn)，胎盤也是一個造血干細(xì)胞來源，從胎盤組織提取的造血干細(xì)胞，其數(shù)量是臍帶血中的10倍之多。此外，從圍產(chǎn)期組織提取的間充質(zhì)干細(xì)胞也逐步走向臨床。

       間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC）是來源于中胚層的具有高度自我更新能力和多向分化潛能的多能干細(xì)胞。 韓忠朝介紹說，MSC 能在特定條件下分化為包括神經(jīng)細(xì)胞、成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、脂肪細(xì)胞在內(nèi)的多組織系統(tǒng)的細(xì)胞。此外，MSC在造血、免疫、炎癥反應(yīng)、血管新生等人體重要功能中起重要調(diào)節(jié)作用。

       一般來說，造血干細(xì)胞主要用于個體化治療，只有配型成功才能用于異體移植。而間充質(zhì)干細(xì)胞既可用于個體化治療，亦可用于通用型治療。并且，圍產(chǎn)期干細(xì)胞還可作為組織工程的種子細(xì)胞用于組織工程產(chǎn)品的研制和應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球至少有近30種圍產(chǎn)期干細(xì)胞制劑進(jìn)入不同階段的臨床試驗(yàn)，這預(yù)示著圍產(chǎn)期干細(xì)胞相關(guān)藥物和產(chǎn)品將有朝一日進(jìn)入市場。

       另外， 韓忠朝指出，圍產(chǎn)期干細(xì)胞既可以單用，也可以聯(lián)合使用，如造血干細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞共移植，可以促進(jìn)造血干細(xì)胞的植活并減少移植物抗宿主病的發(fā)生，產(chǎn)生更好的臨床效果。

       最近， 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病醫(yī)院兒童血液病中心醫(yī)治了一個兒童急性重癥再生障礙性貧血患者。 由于該患兒在3年前出生時保存了臍血造血干細(xì)胞和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞，在征得家屬同意和倫理委員會批準(zhǔn)后，醫(yī)生給他進(jìn)行了自體臍血造血干細(xì)胞和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞共移植，患者病情很快得到改善；移植36天后造血恢復(fù)。

仍待進(jìn)一步完善

       “圍產(chǎn)期干細(xì)胞的臨床應(yīng)用僅僅邁出了第一步，還有大量的工作有待進(jìn)一步完善。”韓忠朝認(rèn)為，干細(xì)胞大多數(shù)臨床應(yīng)用的有效性、安全性、質(zhì)量可控性等在內(nèi)的許多問題依然有待進(jìn)一步研究。

       韓忠朝舉例說，比如到目前為止，還沒有發(fā)現(xiàn) MSC 表面的特異性標(biāo)志物，由于缺乏一個分離、純化、擴(kuò)增MSC的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同實(shí)驗(yàn)室分離得到的臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（UC-MSC）在功能上存在差異， 加之不同來源的 UC-MSC 存在個體差異，甚至性別對細(xì)胞功能是否有影響尚無明確定論，這使得如何控制臨床應(yīng)用的UC-MSC的質(zhì)量成為一個迫切需要解決的問題。

       實(shí)際上，對于UC-MSC治療疾病的機(jī)制，目前看法并不統(tǒng)一。韓忠朝說，我們認(rèn)為到目前為止，MSC直接轉(zhuǎn)化并替代受損細(xì)胞并不是主要的機(jī)制，因?yàn)椴粌HMSC在細(xì)胞替代功能上不甚理想，應(yīng)用胚胎干細(xì)胞移植的實(shí)驗(yàn)室中，細(xì)胞轉(zhuǎn)化率以及轉(zhuǎn)化后與宿主細(xì)胞發(fā)生功能聯(lián)系的效率都不如預(yù)期的高。

       “慶幸的是，MSC 的旁分泌機(jī)制對于保護(hù)受損的組織、促進(jìn)疾病的恢復(fù)有顯著作用。”韓忠朝指出，MSC 具有強(qiáng)分泌活性，它們所分泌的細(xì)胞因子能夠作用于血管新生成、抗凋亡、免疫調(diào)節(jié)和抗炎等多個方面，“我們認(rèn)為MSC更接近于體內(nèi)一種普遍性的保護(hù)性干細(xì)胞，在組織損傷后發(fā)揮促恢復(fù)和維持穩(wěn)態(tài)的作用。”

       鑒于此， 韓忠朝認(rèn)為，“干細(xì)胞的來源、純度、活力、是否分化或擴(kuò)增、制劑類型、劑量、質(zhì)量控制、安全性等，都非常值得關(guān)注；此外在給藥途徑的選擇上，靜脈輸注、皮下或肌肉注射、椎管注射、導(dǎo)管介入等的選擇也需要考究。 此外，干細(xì)胞在受體體內(nèi)的存活、遷移、歸巢、分化、基因變異、免疫反應(yīng)、活性、結(jié)構(gòu)與功能整合等反應(yīng)也要加以從機(jī)制上進(jìn)行把握。”

       總之，他總結(jié)說，干細(xì)胞從獲得到移植應(yīng)用的過程復(fù)雜，這些問題的闡明將加快干細(xì)胞技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化及干細(xì)胞藥物的開發(fā)和規(guī)范使用。

《中國科學(xué)報》 (2014-06-06 第15版 縱覽)

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