幹細胞治療:細胞療法在十大疾病領域中的治療前景

再生醫學利用人體自身的成分，如細胞、結構組織、外泌體或其他生物材料，來修復受損的組織和器官。在20年前，再生醫學似乎還是一個遙不可及的概念。但時至今日，大多數人認為再生醫學有望掀起一場醫學界的革命。

幹細胞治療是一種具有廣闊前景的再生醫學，但同時，一些亂象也影響著這個行業的發展。FDA也表示，鼓勵研究人員和公司開發安全有效的幹細胞療法，用於治療癌症、心力衰竭、中風和肌萎縮側索硬化症等疾病。但前提是必須合法，並且在監管下通過嚴格的科學研究和臨床試驗驗證其安全性和有效性。

什麼是幹細胞治療？

幹細胞的神奇之處在於它們是一種可再生資源。作為未分化的細胞，它們可以轉變成各種各樣的其他細胞類型。

幹細胞的主要類型包括:

（1）專能幹細胞：只能向一種或兩種密切相關的細胞類型分化，如神經幹細胞，造血幹細胞。

（2）多能幹細胞：具有分化出多種細胞組織的潛能，如胚胎幹細胞。胚胎幹細胞的使用存在倫理爭議，幸運的是，新的研究已經將多能幹細胞從分化程度較低的來源中解放出來，包括出生後臍帶捐獻的臍帶血和成體幹細胞。

（3）誘導多能幹細胞(iPS細胞)：2006年，日本京都大學山中伸彌教授成功的從取自小鼠皮膚的成熟體細胞中植入4個病毒，逆向誘導出了具有多能分化性的細胞。iPS細胞在細胞形態、生長特性，幹細胞標誌物表達等方面與胚胎幹細胞非常相似，但避免了倫理問題，並能從身體的許多地方獲取啟動細胞。

（4）全能幹細胞：這些細胞只在人類胚胎的最初幾次分裂中發現。它們不僅可以分化為人體的每一個細胞，還可以分化成胎盤和臍帶細胞。

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最流行的十大適應症

免疫治療是繼外科手術、放療、化療之後的第四種癌症療法。和前三種療法不同，免疫治療利用自身的免疫系統攻擊癌細胞，理論上具有更高的特異性。T細胞的活化依賴主要組織相容性複合物（MHC）呈遞的抗原，然而癌細胞往往通過下調MHC的表達逃脫T細胞的識別和攻擊。

幹細胞有望成為一種治療疾病的強大新技術，以下是目前幹細胞治療領域最流行的10種適應症。(大多數都還沒有獲得美國FDA的批准，也沒有獲得世界其他監管機構的批准，處在臨床試驗階段)

非霍奇金淋巴瘤

非霍奇金淋巴瘤是一種起源於淋巴系統的癌症，如果沒有得到治療，幾乎是致命的。化療是非常有效的治療手段。問題是，高劑量的化療常常會殺死骨髓，而骨髓中會產生新的血細胞。這意味著，化療殺死了癌症的同時，也殺死了患者(由於沒有血細胞來源)。

那些必須接受高劑量化療的患者接受造血幹細胞移植(骨髓移植)後，有助於大大降低這種風險。幹細胞可以幫助他們重建血細胞的製造系統，許多患者可以由此獲得長期健康存活。

白血病

白血病是影響淋巴系統和骨髓的另一種癌症。白血病細胞癌變，影響免疫系統，引起一系列的症狀，最終導致未經治療的死亡。這是最常見的兒童癌症，但也影響不同年齡的成年人。

然而，幹細胞療法帶來了巨大的希望。就像非霍奇金淋巴瘤一樣，治療方法包括首先用高劑量化療殺死白血病細胞，有時還需要放療。在大部分癌細胞被擊敗後，患者接受幹細胞輸注來幫助身體重新恢復，這樣就可以再次製造正常的血細胞。

這種治療，通常只適用於復發的患者，即他們的癌症從標準治療中得到緩解，幾個月或幾年後又復發了。然而，好消息是：在第一次緩解期進行幹細胞治療，5年存活率為30-50%。如果患者在幹細胞移植後2年內沒有復發，他們很有可能存活多年。

腦卒中

最近的研究表明，幹細胞治療腦卒中(中風)患者也很有希望。

史丹福大學的一項令人震驚的研究幾乎完全逆轉了中風對Sonia Coontz的毀滅性影響，Sonia Coontz在31歲時就遭受了腦部損傷。在經歷坐輪椅和語言障礙的兩年後，她決定參加一項臨床試驗，該試驗利用來自供體的成體幹細胞直接注射到中風部位附近的大腦區域。

幹細胞治療後的幾個小時內，她能夠移動手臂和腿——而在此之前，她幾乎完全無法動彈。她和她的醫生也注意到她的語言表達有了快速的改善——同樣，僅僅幾個小時。該項研究的其他患者也發生了驚人的改善，唯一的副作用是「短暫頭痛」。研究人員表示，這只是一次試驗，只是一個很小的試驗，但他們感到震驚。

2017年，異體骨髓來源的間充質幹細胞產品MultiStem治療中重度缺血性腦卒中的II期臨床取得積極成果，證明了可行性和安全性 ，相關成果發表在頂級期刊The Lancet Neurology上。(MultiStem是由Athersys公司開發的一種已獲得專利的再生醫學產品，它能夠通過多種機制來促進組織修復和痊癒，例如可在體內產生各種治療炎症和組織損傷的細胞因子)

試驗結果表明，腦卒中患者對MultiStem的耐受性良好，無嚴重副作用事件。患者接受治療後炎症細胞因子顯著減少，加速免疫系統恢復。目前該療法已經獲得了美國FDA批准進入III期臨床試驗，預計將在美國及歐洲的50多家頂級腦卒中中心招募約300名患者。

2019年9月17日，發表在STEM CELLS上的一項I期擴展試驗結果首次證明了早期使用自體骨髓單個核細胞(MNCs)治療急性缺血性腦卒中患者的安全性和可行性。

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骨關節炎

骨關節炎是一種影響關節的退行性疾病。隨著時間的推移，保護關節、防止骨頭相互摩擦的軟骨會斷裂。這也會導致骨骼的退化，引起疼痛、僵硬和最終的不能動彈。這種情況通常會影響臀部、膝蓋和拇指，有些案例也會影響肘部、手腕、腳踝和手指。

軟骨無法進行自我更新，人出生時體內只有這麼多細胞，這意味著當這些細胞死亡之後，沒有新的細胞取代它們。因此，關節和骨骼會退化。這就是幹細胞介入的地方，它可以轉化成許多不同類型的特殊細胞，所以有能力變成軟骨細胞，更新曾經不可更新的軟骨。

幹細胞治療骨關節炎通常使用脂肪細胞作為來源。今年1月，CBM-ALAM.1異體人源脂肪間充質祖細胞注射液獲得國家藥監局臨床試驗默示許可(批件號 CXSL1800109)，用於治療膝骨關節炎(Knee Osteoarthritis，KOA)。據悉，在既往臨床試驗中，已證實自體脂肪間充質祖細胞和異體脂肪間充質祖細胞治療膝骨關節炎的安全性和有效性。在此次IND獲批之後，將直接從II期臨床試驗開始。

今年5月，人臍帶間充質幹細胞注射液獲得國家藥監局臨床試驗默示許可(批件號 CXSL1900016），用於治療KOA。

一家專門從事幹細胞整形應用的美國公司Regenexx，正在利用骨髓間充質幹細胞治療骨關節炎，創始人Chris Centeno博士開創了一種通過針抽取小骨髓樣本並從手臂靜脈抽取血液的程序，這些樣本在實驗室進行處理，其中包含的幹細胞被注射到需要修復的區域。

已上市細胞產品：

比利時TiGenix公司開發的產品ChondroCelect(自體軟骨細胞)，用於膝蓋軟骨修復。

韓國Medipost公司的可特立(Cartistem，含有臍帶血間充質幹細胞和透明質酸鈉)是首個採用異基因幹細胞修復關節軟骨的細胞治療產品。

類風溼性關節炎

像骨關節炎一樣，類風溼性關節炎影響關節。然而，與退行性疾病骨關節炎不同，類風溼性關節炎是一種自身免疫疾病，在這種疾病中，身體攻擊自己的系統，導致破壞、功能受限和疼痛。這意味著治療機制略有不同，幹細胞治療可能針對免疫系統，而不是關節本身。

過去十年進行的臨床試驗還沒有對這種治療的有效性產生結論性的結果，但是更多的試驗不斷湧現，為與劇烈疼痛和行動能力喪失作鬥爭的患者帶來了希望。

自身免疫疾病

當然，類風溼性關節炎不是唯一的自身免疫疾病。存在大量自身免疫疾病，如糖尿病、多發性硬化、狼瘡、愛迪生氏病、格雷夫斯病等。

這些情況都具有人體免疫系統對體內正常物質做出反應的特徵，這意味著免疫系統不會讓身體正常運轉，而是會攻擊組織，造成持續的疾病，在許多情況下，最終導致死亡。

幹細胞療法在自身免疫疾病中有兩個潛在的益處。首先，它可以幫助修復和再生在自身免疫攻擊中受損的組織。幹細胞可以幫助他們修復神經、皮膚、血液、器官等。這有助於患者恢復健康，對抗這類疾病的退化。

其次，幹細胞實際上可以調節免疫系統，使其不再兇猛地攻擊、或者根本不攻擊身體。研究表明，幹細胞可以最大限度地減少免疫系統的病理影響，從而避免自身免疫，同時保持機體攻擊外來物質和真正病原體的能力。

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脊髓損傷

脊髓損傷或切斷是人體最嚴重的創傷之一。取決於受傷發生的部位，患者可能再也不能走路，甚至不能移動手臂。長期以來，這種創傷是完全無法彌補的。雖然近年來的一些神經外科手術讓患者恢復了部分功能，但結果仍然常常令人失望。

幹細胞為這部分患者的未來帶來了巨大的希望。在這其中，幹細胞提供了替代受損神經的能力，而不是試圖修復受損神經。通過將幹細胞注射到損傷部位，脊柱可以自我修復，獲取正常運作所需的所有成分。

結合生長因子和激素，幹細胞能夠前往受傷部位「重建」功能。雖然機制尚不清楚，但生長因子等似乎可以為幹細胞提供路標，告訴它們需要什麼樣的組織細胞。然後幹細胞分化為特定的細胞，與受損組織整合併修復。

脫髮

禿頂遠非生死攸關，但許多人非常關心自己的頭髮。幸運的是，幹細胞為全天然的頭髮再生鋪平了道路——通過從頭皮上移除毛囊，分離出幹細胞，並將這些毛囊連同幹細胞一起注入頭皮。這種療法的精髓在於，通過提供頭髮再生所需的營養物質和最初產生頭髮所需的毛囊，促使原先沒有頭髮或禿頂的頭皮部分生長。

一家致力於治療脫髮的領先公司是Replicel。該公司總部位於溫哥華，正在開發利用真皮鞘杯(DSC)細胞治療雄激素性脫髮(男性型脫髮)的自體細胞療法。該公司正在開發的候選產品叫做RCH-01。它準備開始II期試驗，將招募160名男性受試者。在試驗中，真皮鞘杯細胞將從取自患者頭部後部的活檢組織中分離出來。之後，細胞將在實驗室中擴增，並注射到患者頭皮的禿頂區域。

心臟病

心臟病仍然是全球的頭號殺手，根據最新發表的《中國心血管病報告2018》報告，我國冠心病患者有1100萬，肺原性心臟病患者500萬，心力衰竭患者450萬，風溼性心臟病患者250萬，先天性心臟病患者200萬，且發病人數和死亡人數逐年上升。

幹細胞治療心臟病的最大好處是它能夠取代受損或死亡的細胞，而不需要侵入性手術或移植。注射幹細胞可以給身體提供原位生長特殊細胞所需的成分。

2018年5月16日，Nature News報導稱，日本衛生部允許大阪大學的醫生提取幹細胞衍生的組織薄片，並將其用於治療心臟病患者。在臨床前研究中，研究小組確定由iPS細胞生成的細胞移植薄片可以改善心臟功能。雖然日本衛生部批准的治療將只對3名患者進行測試，但後續試驗可能會招募10名或更多患者。