CCTV報導:iPS細胞量產血小板,輸血不用血或將成為可能!

血液作為人體的生命之泉，在生死臨界點上，它也是救命靈丹。

公眾獻血是血庫的主要來源，雖然號召無償獻血的公益活動從未停止，但我們還是經常能看到各地血庫告急的新聞。

在中國，近兩年來全國出現「血荒」的大中城市已多達47個，除了創傷意外交通事故上升，手術/ICU搶救需求增加，癌症血液病高發及化療放療後骨髓造血系統被抑制也造成血液需求增加。

擁擠的ICU病房內，血液給了人們生的希望。圖/網絡

即使慈善熱情的捐獻者大有人在，但遠遠無法滿足血液供給不足的現狀。因此，科學家們紛紛把目光轉向了通過幹細胞技術生產人造血小板的科研中，以減少血液對獻血者的依賴。

血小板是人體血液的重要組成部分之一，用於止血，幫助傷口癒合，迄今為止，血小板完全依賴於獻血。

01.

2020年，輸血不用血！

2017年，央視CCTV報導了一項日本團隊實現用iPS細胞量產血小板，輸血不用血或將成為可能！

這項研究是由京都大學iPS細胞研究所、大冢製藥等16家日本醫藥相關公司，分別承擔了製造、分離、保存等環節。基於京都大學iPS細胞研究所成功搭建的用iPS細胞大量生產血小板的技術平臺，可以滿足實際臨床應用中單次輸血必須1000億個以上血小板的大量需求。此項研究成果於2018年7月13日發布在國際期刊《Cell》上。

DOI：https ：//doi.org/10.1016/j.cell.2018.06.011

這項技術的原理是通過從iPS細胞中誘導出的造血前驅細胞中，導入多個基因，在分化誘導成巨核細胞後，依次擴大培育規模，讓巨核細胞增殖。之後，再催熟增殖後的巨核細胞，使之釋放出血小板。血小板經過分離、濃縮後，形成血小板製劑。

血小板批量製造方法概要

為了摸索巨核細胞生成血小板的最佳理想條件，研究人員通過用雙光子顯微鏡和粒子成像速度場儀（PIV）觀察小鼠體內血小板的生成過程，結果發現骨髓和血管中產生的湍流現象（Turbulent flow）會激活血小板的生成。為此，研究人員開發出能在體外再現體內湍流現象的豎式培養裝置。

用於體外再現體內湍流現象的豎式培養裝置

目前通過測試，研究人員在8升的培養容器中生產出了1000億個血小板，已達到臨床使用的規模。下一步，他們計劃進一步擴大生產規模，以可同時滿足多名患者輸血的需要。此外，為了解決配型問題，還開發了一種不會產生免疫排斥反應的通用血小板，來滿足更多可使用人工血小板的適用者。

在完成量產後，研究人員進行了iPS細胞生產的血小板與獻血者捐獻的血小板兩者的功能對比。

電鏡下iPS生產的血小板與獻血來源的血小板對比

通過在電鏡下的觀察，發現iPS產生的血小板比捐獻者的大，但擁有完整的血小板結構。

研究人員表示，目前用於研發量產血小板的iPS細胞是從嬰兒的臍帶血中提取的，用iPS細胞造出的血小板，不會在人體內產生排斥反應，而且可以實現無菌化操作，能把血小板的保存時間從4天左右延長到約2周。

目前，這項量產血小板的技術已於日本、美國進行臨床實驗，目標在2020年通過相關認定，正式投放市場。

02.

「MyiPS」實現自產自用！

在今年的年初，iPS細胞發明者2012年諾貝爾生理學或醫學獎得主、京都大學iPS細胞研究所所長山中伸彌在大阪市舉行的關西記者俱樂部會議上發表演講，表示欲儘快研發「MyiPS」，並希望在2025年大阪·關西的世博會上進行披露。

山中伸彌因iPS細胞獲得2012年諾貝爾生理學或醫學獎

「MyiPS」是使用患者本人細胞製作的誘導多能幹細胞（iPS細胞），移植時不易出現排異反應。

在會議上，山中伸彌教授還指出針對目前的再生醫療和藥物開發的研究，研發費用和時間成本還較高，如何控制時間和成本是目前的研究課題。