企業(yè)動(dòng)態(tài)
IPS誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（induced pluripotent stem cells, iPS cells）zui 初是日本人山中申彌（Shinya Yamanaka）于2006年利用病毒載體將四個(gè)轉(zhuǎn)錄因子（Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc）的組合轉(zhuǎn)入分化的體細(xì)胞中，使其重編程而得到的類似胚胎干細(xì)胞（ES）的一種細(xì)胞類型。隨后世界各地不同科學(xué)家陸續(xù)發(fā)現(xiàn)其他方法同樣也可以 制造這種細(xì)胞。自此iPS開始了“裸奔”，2007年、2008年和2010年美國(guó)《科學(xué)》雜志都以iPS細(xì)胞倒轉(zhuǎn)“生命時(shí)鐘”為名將其評(píng)選為年度科 學(xué)突破。
誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞臨床應(yīng)用（導(dǎo)言）
誘導(dǎo)性多潛能干細(xì)胞,即iPS細(xì)胞,是近年來(lái)干細(xì)胞領(lǐng)域zui令人矚目的一項(xiàng)新的干細(xì)胞制造技術(shù),這個(gè)技術(shù)通過(guò)特定的基因組合與轉(zhuǎn)染可以將已分化的體細(xì)胞誘導(dǎo) 重編程為未分化的多能細(xì)胞。與胚胎干細(xì)胞（ES）不同,iPS細(xì)胞的制造不需要胚胎組織,也不涉及倫理學(xué)問題,更重要的是制備iPS細(xì)胞可以采用病人自己 的體細(xì)胞制備,避免免疫排斥反應(yīng),并且來(lái)源廣泛,因此給再生醫(yī)學(xué)實(shí)踐于臨床帶來(lái)了新的曙光。目前,iPS的研究尚處于初級(jí)階段,本文就iPS的研究現(xiàn)狀與 已有在臨床應(yīng)用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)報(bào)道作以綜述
IPS臨床應(yīng)用進(jìn)展
前有山中伸彌因iPS榮獲諾貝爾獎(jiǎng)，后有森口尚史因iPS成為眾矢之的。如今Science雜志上又發(fā)表了一篇綜述，作者宣稱干細(xì)胞治療髓鞘障礙性疾病即將進(jìn)入臨床試驗(yàn)，他們就預(yù)計(jì)采用iPS途徑獲得用于移植的細(xì)胞。
在三十多年前再生醫(yī)學(xué)的破曉時(shí)期，補(bǔ)充疾病中的受損細(xì)胞被許多人視為下一場(chǎng)醫(yī)療革命。然而，事實(shí)證明臨床應(yīng)用并未很快到來(lái)，相反人們陷入了長(zhǎng)期的艱難實(shí)驗(yàn)。
羅切斯特大學(xué)醫(yī)療中心的科學(xué)家Steve Goldman、Maiken Nedergaard和Martha Windrem在十月二十五日的Science雜志上發(fā)表了綜述，他們回顧了近年來(lái)干細(xì)胞治療的進(jìn)展，并宣告干細(xì)胞治療的人體應(yīng)用即將實(shí)現(xiàn)，這一應(yīng)用將主 要針對(duì)髓鞘障礙性疾病。髓鞘障礙性疾病包括多發(fā)性硬化、腦白質(zhì)相關(guān)的中風(fēng)、腦性癱瘓、某些癡呆、致命的兒童腦白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良等許多疾病。
“干細(xì)胞生物學(xué)在近十年來(lái)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，”Goldman說(shuō)。“尤其是在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究中。由于大腦中的細(xì)胞非常復(fù)雜，中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病很難醫(yī)治。”
髓鞘障礙性疾病普遍與少突膠質(zhì)細(xì)胞oligodendrocyte有關(guān)。少突膠質(zhì)細(xì)胞與星形膠質(zhì)細(xì)胞都來(lái)源于神經(jīng)膠質(zhì)前體細(xì)胞，并在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起關(guān)鍵性支持作用。
少突膠質(zhì)細(xì)胞負(fù)責(zé)產(chǎn)生髓鞘脂myelin，這是一類脂類物質(zhì)，它負(fù)責(zé)隔離在神經(jīng) 細(xì)胞間傳遞信號(hào)的纖維連接。當(dāng)多發(fā)性硬化或脊髓損傷等疾病使少突膠質(zhì)細(xì)胞受損時(shí)，神經(jīng)間的傳遞信號(hào)就會(huì)減弱甚至消失。星形膠質(zhì)細(xì)胞在大腦中的作用也必不可 少，它對(duì)于少突膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元的信號(hào)傳導(dǎo)功能非常關(guān)鍵。
神經(jīng)膠質(zhì)前體細(xì)胞及其子細(xì)胞干細(xì)胞治療潛力，與其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞不同，它們相對(duì)同源也更易操作和移植。已有許多動(dòng)物研究顯示，少突膠質(zhì)細(xì)胞移植后就會(huì)分散并修復(fù)受損區(qū)域。
“神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞故障引發(fā)的疾病其實(shí)相當(dāng)普遍，例如衰老過(guò)程中的腦白質(zhì)退化，”Goldman說(shuō)。“而神經(jīng)膠質(zhì)前體細(xì)胞操作起來(lái)相對(duì)容易，給我們帶來(lái)了臨床應(yīng)用的希望。”
科學(xué)家們認(rèn)為，目前干細(xì)胞治療已經(jīng)取得了許多關(guān)鍵性的進(jìn)展。例如更好的成像技術(shù)（advanced MRI scanners）能為人們提供更高的清晰度和更大量的信息，可用于跟蹤干細(xì)胞移植后患者的情況，監(jiān)控治療效果。
ips干細(xì)胞治療
日本將iPS干細(xì)胞克隆技術(shù)用于人類疾病臨床治療,一名罹患退行性眼病的日本患者將成為使用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS）進(jìn)行治療的*人。日前，日本衛(wèi)生部的咨詢委員會(huì)對(duì)這一療法的安全性進(jìn)行了審查，并同意相關(guān)研究人員開展人體治療實(shí)驗(yàn)。
iPS細(xì)胞是由成人體細(xì)胞經(jīng)過(guò)病毒誘導(dǎo)而成的多功能干細(xì)胞，是一種方便易得的克隆細(xì)胞，可經(jīng)過(guò)進(jìn)一步誘導(dǎo)發(fā)育成患者所需的組織和器官。上述實(shí)驗(yàn)意味著通過(guò)克隆技術(shù)治療人類疾病的設(shè)想將付諸實(shí)踐。
據(jù)英國(guó)《自然》雜志9月11日?qǐng)?bào)道，治療使用的iPS細(xì)胞由日本神戶理化研究所（RIKEN）發(fā)育生物學(xué)中心的眼科專家高橋雅代培育而成，將用于治療 與年齡相關(guān)的視網(wǎng)膜退化疾病。罹患這一疾病的病患，多余的血管會(huì)在眼內(nèi)形成，讓視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞變得不穩(wěn)定，導(dǎo)致感光器不斷減少，zui終失明。
高橋雅代從罹患這一疾病的患者那兒提取到了皮膚細(xì)胞，并將其轉(zhuǎn)化為iPS細(xì)胞，接著，誘導(dǎo)iPS細(xì)胞變成視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞，zui后將其培育成能被植入受損視網(wǎng)膜內(nèi)的纖薄層。
與胚胎干細(xì)胞不同，iPS細(xì)胞由成人細(xì)胞生成，因此，研究人員可以通過(guò)遺傳方法為每個(gè)受體度身定制。iPS細(xì)胞能變成身體內(nèi)的任何細(xì)胞，因此，有潛力治療多種疾病。即將進(jìn)行的人體實(shí)驗(yàn)將是這一技術(shù)證明iPS細(xì)胞在臨床方面的價(jià)值。
高橋雅代團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在猴子身上證明，iPS細(xì)胞能由受體自身的細(xì)胞生成，且不會(huì)誘發(fā)免疫反應(yīng)；盡管如此，還是存在隱憂，那就是，iPS細(xì)胞可能會(huì)導(dǎo)致腫瘤出現(xiàn)，不過(guò)，高橋雅代團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在老鼠和猴子身上不太可能出現(xiàn)腫瘤。
為了消除人們的其他擔(dān)憂——生成iPS細(xì)胞的過(guò)程可能會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)的變異，高橋雅代的團(tuán)隊(duì)也對(duì)整個(gè)過(guò)程和生成iPS細(xì)胞的遺傳穩(wěn)定性進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明一切正常。
在接受由19人組成的專家咨詢委員會(huì)的質(zhì)詢時(shí)，高橋雅代也與zui先制造出iPS細(xì)胞的生物學(xué)家山中伸彌（因此項(xiàng)研究榮膺2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）“短兵相接”?！蹲匀弧冯s志要求日本衛(wèi)生部對(duì)提交的遺傳數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)論，但被拒絕，不過(guò)，衛(wèi)生部表示沒有發(fā)現(xiàn)問題。
RIKEN的內(nèi)部人士表示，得到的iPS細(xì)胞將通過(guò)手術(shù)植入一名志愿者病患眼內(nèi)，手術(shù)將在數(shù)天之內(nèi)進(jìn)行，大部分日本媒體則認(rèn)為手術(shù)將在本月內(nèi)的某一天進(jìn) 行。手術(shù)將由生物醫(yī)學(xué)研究和創(chuàng)新研究所的一名醫(yī)生進(jìn)行，RIKEN并沒有透露這名醫(yī)生的名字。該研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在手術(shù)后，對(duì)細(xì)胞的受體進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)一年的跟蹤觀 察，這項(xiàng)探索性研究zui終會(huì)對(duì)6名實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行手術(shù)。
iPS干細(xì)胞的出現(xiàn)，在干細(xì)胞研究、表觀遺傳學(xué)研究等領(lǐng)域引起了強(qiáng)烈的反響，這不僅是因?yàn)樗诨A(chǔ)研究方面的重要性，更是因?yàn)樗o人類帶來(lái)的光明應(yīng)用前 景。然而，由于其自身的安全性問題，iPS干細(xì)胞遲遲未應(yīng)用于臨床治療。任何“*次”都充滿了未知的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，眾多科學(xué)成果也都是從一次次的試驗(yàn)中總 結(jié)而來(lái)。根據(jù)iPS干細(xì)胞在短時(shí)間內(nèi)取得的一系列突破，可以預(yù)見，iPS干細(xì)胞必將解決人類面臨的諸多疾患難題。
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