幹細胞應用開始從藥物毒性測試到新藥開發

2020-11-28 中國經濟網

    

     


    在很多人想像中，幹細胞幾乎能治癒太陽底下的所有疾病。人們的注意力幾乎都放在了它們神話般的再生醫學功能上，熱切期望著它們儘快從天落地。而與此同時，幹細胞卻在藥物開發領域不聲不響地站穩了腳跟。作為研究工具，幹細胞技術在行業裡變得越來越多元化。

    「在該領域，目前的發展態勢很像DNA重組技術早期。上世紀70年代中期，人們並沒有意識到DNA重組會有現在這麼廣泛的用途，而且人們也低估了其用於治療手段的困難程度。」威斯康辛州麥迪遜莫格裡奇研究院再生生物學研究所主任詹姆斯·湯姆森說，「而現在，幹細胞也處在相似位置。儘管直接用於治療最終可能帶來豐碩成果，但作為一種研究工具，人們也低估了它的使用範圍。」

    從毒性測試到新藥開發

    大約兩年前，一些藥物公司開始嘗試性地涉入幹細胞領域。現在，製藥行業越來越多地用幹細胞來測試藥物毒性，以發現潛在的新療法。

    比如Cellular Dynamics公司出售人類心肌細胞，生產腦細胞和血管上皮細胞，還將推出一系列人類肝臟細胞。心肌細胞來自誘導多能幹細胞（iPS細胞）。湯姆森說，「基本上所有的大型製藥公司」都買過一些。

    此外還有總部在英國的醫療技術公司通用電氣醫療集團（GE Healthcare）。3年前，英國幹細胞生物學家史蒂芬·明格辭去學術工作，帶領通用電氣醫療集團進入幹細胞領域。他們出售人類心臟細胞已經一年有餘，這些細胞來自胚胎幹細胞，他們很快也會賣肝臟細胞。

    最關鍵的問題是，在許多藥物問題的案例中，只有那些藥得到了美國食品和藥物管理局（FDA）等機構的許可並進入市場後才能發現其中的問題。明格說：「這些藥只是通過了各種動物實驗，然後通過了製藥工業的I期、Ⅱ期、Ⅲ期臨床階段，獲得了FDA許可。」

    「在這方面，許多動物模型並不得力。小鼠實驗雖然效率很高，但在臨床實驗後期卻不能在人類身上重複。因此多年前人們就開始使用試管模型，以此來代表人類疾病，這是一個巨大的進步。」位於加利福尼亞舊金山的生物製藥公司iPierian戰略與合作開發高級主管亞當·羅森塔爾說。

    明格及其研究小組曾對心臟細胞進行盲評實驗，以檢驗這些細胞對各種不知名的藥物化合物的反應，看它們是否具有毒性。明格說，當藥物被打開時，他們發現細胞對那些已知有毒的化合物立刻起了反應。

    使用幹細胞測試能帶來明顯的健康利益，可以在藥物上市之前消除其危險的副作用，同時也能避免繼續投入開發成本，節約了數百萬資金。

    除了測試藥物毒性，幹細胞還是一種開發新藥的重要工具。Cellular Dynamics和通用電氣醫療集團兩家公司銷售的幹細胞，都有這方面的功用。

    iPierian公司並不向其他藥物公司出售其產品，而是用於內部開發。他們正在研究治療老年痴呆症等神經退行性疾病的藥物。該公司不久前曾宣布，他們正在開發一種瞄準tau蛋白的單克隆抗體，這種蛋白在老年痴呆症中起重要作用，此外還有其他與神經退行性疾病有關的蛋白質。公司表示，這些決策都是建立在幹細胞研究的成果之上的。

    未來之路影響深遠

    這一新生領域也有著許多未知數。iPierian共同創始人、哈佛幹細胞研究院轉化醫學部主任李·魯賓說，比如能夠將幹細胞用於研究某種特殊類型的疾病還存在很多爭議，尤其是那些非遺傳性的或晚髮型的紊亂，以及與多組織間相互作用有關的疾病等。

    目前，魯賓在用幹細胞作為一種脊椎肌肉萎縮疾病的模型，這是一類早髮型遺傳紊亂。他指出，將幹細胞用於藥物開發，有望成為發現特效藥物的更好途徑，但只有真正經過證明的技術，才稱得上是更好的方法體系。

    「目前，人類胚胎幹細胞和誘導多能幹細胞所做的，只是提供一種途徑，讓人們能利用人體最基本的物質材料進行基礎研究。」湯姆森指出，幹細胞還可能有更廣闊的用途，不止於藥物開發研究。有了這些細胞，我們能從更多細節層面理解人體。究竟要怎樣使用它們，還不能定論，但其必將對人類醫學產生深遠影響。（記者常麗君綜合外電）

（責任編輯：編輯一）

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