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诱导性多功能干细胞帕金森氏症,日本进行全球首例临床人体试验

2024-11-24 210

帕金森氏症(Parkinson’s disease)患者常因为多巴胺(dopamine)产生量降低,而加快运动神经退化的速度。最近,日本京都大学科学家所做的一项研究有望改善这个症状,研究在猴子试验上已获得初步成功,即将进行人体临床试验,包含将经由基因改造的干细胞移植到受试者大脑中。

进入 21 世纪后,日本科学家一直都是干细胞领域的开拓者。2006 年,山中伸弥(Yamanaka Shinya)教授发现成熟的干细胞可以吸收身体组织养分,并且会在被病毒感染后,转化为可以发育成体内任何细胞的诱导性多功能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)。

这项研究的重要性在于先前研究认为,已经分化出完整功能的体细胞应只具有特定功能,而山中教授发现细胞的关键转录因子,让体细胞能转化为多功能干细胞。这项研究被视为干细胞领域的重大突破,也让山中教授获得 2012 年诺贝尔生理医学奖的殊荣。

诱导性多功能干细胞的发现仅是个开始,它在再生医学领域的应用有无限可能。科学家们正研究要如何应用 iPSCs 来恢复视力、修复受损的心脏或杀死脑中的肿瘤细胞。

而现在 iPSCs 亦有机会成为帕金森氏症的救星,因为 iPSCs 能被诱导为多巴胺前驱细胞,变成可以产生多巴胺神经递质的神经元。京都大学曾在先前试验中将 iPSCs 衍生的神经元移植到患有帕金森氏症的猴子脑中,结果发现猴子症状在两年中有明显改善。

这群研究人员在今年 6 月得到日本医药品医疗机器综合机构(Pharmaceuticals and Medical Devices Agency,PMDA)许可,于 8 月开始进行临床试验,共有 7 名帕金森氏症患者参与。医生将在他们的头盖骨上钻一个 12 毫米小洞,再利用特制工具将 500 万个 iPSC 衍生多巴胺前驱细胞(iPSC-derived dopaminergic progenitors)移植到患者脑中。

▲ 利用特制的工具穿过受试者的头盖骨,做出约 12 毫米的小洞,并注入细胞。(Source:京都大学 iPSC 研究所[CiRA])

预期结果是移植后,多巴胺前驱细胞能变成多巴胺神经元,制造出符合人体需求量的多巴胺。但这些细胞是来自于未患有帕金森氏症的其他人,所以可能会被受试者免疫系统视为外来物,进而产生排斥作用,因此在注射细胞后,受试者必须服用他克莫司(tacrolimus),这是一种会与细胞内蛋白结合的药物,可以抑制 T 淋巴球的活化。当多巴胺前驱细胞不会被免疫系统攻击时,便能提高细胞的存活率。

本试验于今年 8 月 1 日开始,目的是要评估此疗法的安全性和最大效果的细胞量,受试者在移植后 2 年中,医生会密切进行后续追踪,期待两年后有关 iPSCs 的应用能包含治疗帕金森氏症。

  • Stem cells to be transplanted into brains of Parkinson’s patients in world-first trials

(首图来源:pixabay)

2019-03-11 19:31:00

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