最新欄目文章加載中,。,。。
干細(xì)胞時代即將來臨
????第一種利用干細(xì)胞的重要療法即將誕生,,科學(xué)家的夢想將提前實(shí)現(xiàn) ????作者: David Stipp ????得克薩斯州鍋柄狀地區(qū)平坦,、多沙,看上去和社會上有關(guān)人類干細(xì)胞的大討論毫無關(guān)系,。但要想了解干細(xì)胞會怎樣改變醫(yī)學(xué),最好去得克薩斯州達(dá)爾哈特鎮(zhèn)附近的一家農(nóng)場看看,。農(nóng)場的主人羅伯特?揚(yáng)(Robert Young)是美國首批利用干細(xì)胞修復(fù)受損心臟臨床試驗(yàn)的第 3 號病人。揚(yáng)生活的變化表明,,心臟病治療有望取得重大進(jìn)步,這是一項可以說與搭橋手術(shù)同等重要的突破,。果真如此,在有關(guān)干細(xì)胞的爭論(比如加州選民最近向干細(xì)胞研究注資 30 億美元的決定是否有意義)遠(yuǎn)未結(jié)束之前,,干細(xì)胞醫(yī)學(xué)時代就要到來了,大大早于人們的預(yù)期,。 ????揚(yáng) 68 歲,,患有極嚴(yán)重的心臟病,,在同疾病的斗爭中節(jié)節(jié)敗退。醫(yī)生多次疏通他的主冠狀動脈,,但每次手術(shù)過后都很快再次變得狹窄。1998 年以來,,他做了 4 次心臟搭橋手術(shù),植入了 9 根管狀支架,,將動脈血管撐開; 他還做了至少 24 次氣囊血管成形術(shù),手術(shù)從股動脈插入導(dǎo)管,疏通連接心臟的脈管,。盡管如此,揚(yáng)的心臟還是每況愈下,。過去幾年,隨著健康不斷惡化,,他已經(jīng)養(yǎng)不了他 2,700 英畝牧場上的牛群了。2004 年 1 月,,他胸痛加劇,一天要吃 15 片硝酸甘油片,。盡管如此,,他連 100 碼也走不了,,呼吸困難和針刺般的疼痛讓他寸步難行。醫(yī)生認(rèn)為他已經(jīng)無法可醫(yī),。 ????至少是無常法可醫(yī)了,。2004 年 2 月份,,羅伯特 揚(yáng)飛往波士頓,,參加一次意義重大的干細(xì)胞試驗(yàn),主持試驗(yàn)的是圣伊麗莎白博愛醫(yī)療中心(Caritas St. Elizabeth's Medical Center)心臟病專家道格拉斯?洛索多(Douglas Losordo),。研究人員從病人的血液中分離出“成人干細(xì)胞”,再以類似血管整形術(shù)的方法植入受損心臟,。他們相信,這些干細(xì)胞能形成新的血管,,向極度缺氧的心肌供血(心臟病除了使心肌壞死,還能造成大片心肌受損,受損的心肌急需空氣,。改善供血就能使其恢復(fù)活力,進(jìn)而提高心臟的收縮力),。不是所有受試病人都得到了這項治療,有些病人的心臟注射的是安慰劑─實(shí)際上是病人自己的血清,。這是一次盲法試驗(yàn),治療是否對揚(yáng)最終有效,,來年研究完成后才能知曉。 ????但是,,揚(yáng)已經(jīng)變了一個人。妻子蘿比(Ruby)說,,近來,他一天要走動 14 個小時,,查看玉米收割,。有次她一不注意,,丈夫居然爬到 30 多米高的倉庫上檢查。他玩起來也很起勁,。幾個月前,他在得州南部冒著 45℃ 的高溫打鴿子,,返回途中車拋了錨,他步行了近 5 公里,。他說,那次治療過后沒多久,,“我的胸就不疼了,想做什么都行”,,也不再服用硝酸甘油片,。 ????當(dāng)然,表面上的奇跡還不能說明問題,,揚(yáng)的好轉(zhuǎn)也可能是曇花一現(xiàn)。實(shí)際上,,臨床試驗(yàn)中注射了安慰劑的那些患者一般都有好轉(zhuǎn)的感覺,心絞痛也有所減輕,,因?yàn)榘参縿┬?yīng)有助于緩解疼痛。但是,,很難認(rèn)定揚(yáng)的顯著好轉(zhuǎn)全系心理作用,與病情改善無關(guān),。而且,2001 年以來,,全球干細(xì)胞修復(fù)受損心臟的臨床試驗(yàn)已經(jīng)搞了至少 12 次,,其中幾次已經(jīng)完成,,結(jié)果很樂觀。休斯頓得州心臟研究所(Texas Heart Institute)的心臟病專家埃默森?佩林(Emerson Perin)透露,,在 2003 年公布的巴西一次小型研究中,大約有75% 的嚴(yán)重心臟病患者在植入干細(xì)胞后有了“非常明顯的好轉(zhuǎn)”,。佩林指導(dǎo)了這次研究活動,。他還說: “他們可以慢跑,而且氣色很好”,,這不是安慰劑效應(yīng)能做到的。 ????但是,,這些試驗(yàn)已招致了科學(xué)家的尖銳批評,包括一些杰出人物,,他們認(rèn)為心臟病專家就像莽撞的牛仔,,對干細(xì)胞的臨床應(yīng)用操之過急,。2004 年春天,《自然》雜志(Nature)上一篇由斯坦福大學(xué)干細(xì)胞研究先驅(qū)伊夫林?魏斯曼(Irving Weissman)與人合撰的報告警告說: 一哄而上搞試驗(yàn),,“可能會給患者造成危險?!?/p> ????這些人的懷疑不無道理??茖W(xué)家還不知道哪種成人干細(xì)胞對病變心臟的治療效果最好,,甚至不知道植入的干細(xì)胞到底怎樣起作用(后面會談到這個問題),,而且已出現(xiàn)了值得注意的跡象,。在韓國的一次試驗(yàn)中,病人冠狀動脈血管加劇狹窄,,似乎與這類方法有關(guān)。另外在動物研究中,,研究人員發(fā)現(xiàn),在心臟病發(fā)作后將干細(xì)胞注入心臟能形成微小的血凝,,還會加重炎癥。 ????最激烈的批評來自胚胎干細(xì)胞專家,,對這些人來說,,這種心臟病療法會帶來重大的政治影響,。分離人體胚胎干細(xì)胞必然要破壞早期胚胎,。成人干細(xì)胞(如用于心臟研究的干細(xì)胞)不會引起胚胎干細(xì)胞涉及的那些宗教和倫理問題。因此,,心臟病研究給宗教保守派和胚胎干細(xì)胞的反對者提供了有利的材料,,他們把研究結(jié)果視為無需胚胎干細(xì)胞的證據(jù) ,。胚胎干細(xì)胞的支持者感到惱火,反駁說成人干細(xì)胞功能有限,,不能實(shí)現(xiàn)他們預(yù)想的許多突破,而胚胎干細(xì)胞能形成人體的多種細(xì)胞,,用途極為廣泛,包括治療帕金森氏病和在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)替代器官,。不過眼下,成人干細(xì)胞心臟病療法看上去還是利大于弊,。全國心肺血液研究所(National Heart, Lung and Blood Institute)的干細(xì)胞研究人員托侖?芬克爾(Toren Finkel)說: “人們會把這種療法推薦給父母。父母若患有嚴(yán)重的心臟病且毫無辦法,,你會自然想到這種療法?!?/p> ????將干細(xì)胞植入心臟,聽上去挺危險,,其實(shí)不然,。在波士頓的試驗(yàn)中,,研究人員首先給病人注射生物技術(shù)巨頭安進(jìn)公司(Amgen)生產(chǎn)的藥劑 Neupogen,刺激病人骨髓將干細(xì)胞釋放至血流,,再將血液從靜脈抽出,送入分離機(jī)提取各種細(xì)胞,,包括所需要的那些細(xì)胞,,隨后將血液再輸回病人體內(nèi),。提取的細(xì)胞通過百特醫(yī)療用品公司(Baxter Healthcare)的一種裝置進(jìn)行篩選,,分離出一小部分名叫“CD34 細(xì)胞”的干細(xì)胞,,它能生成多種血細(xì)胞和一種細(xì)微血管,即毛細(xì)血管,。這些特殊細(xì)胞被妥善保存在拇指大小的試管中。此時患者已在手術(shù)室里被麻醉,,但意識仍然清醒。醫(yī)生將一根細(xì)長導(dǎo)管由股動脈接入心臟,,用強(qiáng)生(Johnson & Johnson)下屬 Cordis 公司生產(chǎn)的設(shè)備精確跟蹤導(dǎo)管的金屬頭,以三維方式顯示在電視屏幕上,。Cordis 的這種設(shè)備是根據(jù)以色列的導(dǎo)彈跟蹤技術(shù)開發(fā)的,可繪制出處于“休眠”狀態(tài)的心肌部位,。所謂“休眠”,是指心肌仍有活力,,但因供血不足而無法伸縮,。醫(yī)生將 CD34 細(xì)胞由導(dǎo)管注入到這些急需供血的部位,。繪制心肌部位和注入干細(xì)胞一般需要兩個小時,病人第二天就能回家了,。 ????早期類似的研究顯示,這類療法能把心臟的收縮力提高 5%~30%,。這聽起來很平常,但是,,只要有一點(diǎn)改善就足以改變心臟病人的生活,那些疼痛得失去自理能力的病人就可以恢復(fù)正常,。未來幾十年,,人口老齡化加劇,,會有極多患者的生活因這種療法而改變。美國心臟學(xué)會(American Heart Association)的資料表明,,2001 年,美國心臟動脈栓塞的患者達(dá) 1,320 萬人,。680 萬人患有心絞痛,,500 萬人心力衰竭,,他們的心臟越發(fā)虛弱,,供血不足,產(chǎn)生疲勞,、下肢浮腫和呼吸困難。令人意想不到的是,,新療法盡管前景十分看好,,卻沒帶來多少商業(yè)利益,,這主要因?yàn)楝F(xiàn)階段首要的治療材料是病人的細(xì)胞,而不是帶專利的藥物或醫(yī)療設(shè)備,。而且,這種治療方法借助當(dāng)前廣泛應(yīng)用的設(shè)備就能進(jìn)行,。不過,百特,、Cordis 和波士頓科學(xué)(Boston Scientific)等心血管醫(yī)療器材制造商已向研究新療法提供贊助,以期擴(kuò)大產(chǎn)品銷售,。 ????好幾家小公司也在銷售和開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品。德國科隆附近的 Miltenyi Biotec 公司生產(chǎn)的材料和設(shè)備可用來分離用于心臟病研究的干細(xì)胞; 耶路撒冷的 Gamida-Cell 公司正在開發(fā)能使成人干細(xì)胞在植入病人心臟前在體外生長的產(chǎn)品; 溫哥華 Anormed 公司正在研發(fā)的藥物同安進(jìn)公司的 Neupogen 相似,,也能促使干細(xì)胞由骨髓轉(zhuǎn)移到血液。此外,,至少有兩家公司,,即巴爾的摩的Osiris Therapeutics 和紐約市的 Angioblast Systems,,正致力于研究用“間充質(zhì)細(xì)胞”(骨髓中功能極多的一種干細(xì)胞)治療心臟病,也許會給干細(xì)胞研究帶來第一次轟動─請繼續(xù)往下看,。 ????干細(xì)胞療法市場存在猛烈擴(kuò)大的潛力,眼下這個市場的主角可能是醫(yī)生,。不足為奇,近年有如此多的醫(yī)生競相加入這場全球性競賽,,從血液或骨髓中分離干細(xì)胞,將它們濃縮后植入患者受損的心臟,。這場競賽開始于上個世紀(jì) 90 年代末,,波士頓等地的初步研究顯示,,成年干細(xì)胞能促進(jìn)受損心肌長出新的毛細(xì)血管。到 2000 年,,紐約醫(yī)學(xué)院皮耶羅?安維薩(Piero Anversa)領(lǐng)導(dǎo)的研究小組公布了一項老鼠研究報告,證明骨髓中的成人干細(xì)胞能使受損心肌再生,。人們早就想到,干細(xì)胞移植可以增加血液流量,,至此又突然發(fā)現(xiàn),它們原來還能再造受損的心臟,。 ????幾個月后,來自杜塞爾多夫大學(xué)、法蘭克福大學(xué)和漢諾威大學(xué)的三個德國醫(yī)生小組掀起了利用干細(xì)胞治療心臟病臨床試驗(yàn)的熱潮,。其他試驗(yàn)接踵而來,中國,、韓國和巴西都做了這種試驗(yàn)。2003 年在美國,,除了波士頓的道格拉斯 洛索多醫(yī)生,得州心臟研究所和哥倫比亞大學(xué)的醫(yī)生也開始了人體研究,。 ????2004 年春天,《自然》雜志發(fā)表了兩篇老鼠研究報告,,其中一篇的作者之一正是斯坦福大學(xué)杰出的干細(xì)胞研究人員伊夫林 魏斯曼,。報告反對移植成人干細(xì)胞可生成心肌的觀點(diǎn),,令人對這種療法的期望有所下降,。然而,近來多項研究卻又支持心肌形成理論,,2004 年 11 月美國心臟學(xué)會年會的一些論文也持此觀點(diǎn)。 ????乍看起來,,有關(guān)干細(xì)胞驚人效用的爭吵似乎是個學(xué)術(shù)問題。畢竟,,不管它的機(jī)理是什么,只要能對患者有好處就行,。但是,要了解這種療法的所有好處,,就必須解決一些緊迫問題: 哪些細(xì)胞能派上用場?怎樣和何時植入這些細(xì)胞效果最好,?對哪些患者最適用?除非干細(xì)胞療法的實(shí)踐者能更好地理解他們對病患究竟做了些什么,否則這些問題無法解決,。 ????目前,科學(xué)家們普遍認(rèn)為,,CD34 等骨髓細(xì)胞能夠增加缺氧心肌的血流量。也許是這一點(diǎn)改善了揚(yáng)這類患者的病情,,但具體原因尚不清楚,。也許這些細(xì)胞能變成毛細(xì)血管,也許既能變成毛細(xì)血管也能變成肌肉,,也許能發(fā)出促進(jìn)愈合的化學(xué)信號,也可能以上情況都有,。最新研究表明,心臟自身含有可生成肌肉的“心臟干細(xì)胞”,,有鑒于此,,發(fā)出信號一說尤令人感興趣,。植入的干細(xì)胞可能會發(fā)出化學(xué)求救信號,使那些“心臟干細(xì)胞”被激活,,進(jìn)入受損部位,再造損失的組織,。心臟病醫(yī)生西爾維烏?伊泰斯庫(Silviu Itescu)是哥倫比亞大學(xué)干細(xì)胞研究的重要人物,他說該校近來的動物研究成果支持干細(xì)胞發(fā)出愈合信號的觀點(diǎn),。他的研究小組在老鼠身上誘發(fā)心臟病,,然后植入一種叫“間充質(zhì)細(xì)胞母體”的成人干細(xì)胞治療損傷。這些細(xì)胞很快就消失了,,但出現(xiàn)了新的血管和肌細(xì)胞,。他說,即使間充質(zhì)細(xì)胞母體只存在了 48 小時,,我們還是看到了明顯的新肌肉和新動脈誘導(dǎo)生長,。這些細(xì)胞似乎留下了讓其它細(xì)胞精確執(zhí)行的修復(fù)指令。它們生成的血管,比 CD34 生成的毛細(xì)血管還大,。伊泰斯庫還說: “如果小毛細(xì)血管也能改善心臟功能,,不難想象,生成較大的動脈會有何影響,?!?/p> ????伊泰斯庫熱衷于此也有商業(yè)原因,,他是 Angioblast Systems 公司的創(chuàng)辦人之一,這是一家專門研究間充質(zhì)細(xì)胞母體的生物技術(shù)企業(yè),。間充質(zhì)細(xì)胞母體能夠促生軟骨,、骨骼,、脂肪、肌肉,,功能很多,。此外,它還有一個作用: 有望提供“現(xiàn)成”的細(xì)胞藥物,,使醫(yī)生不必在每次治療中都從病人身上提取干細(xì)胞,。這是因?yàn)椋g充質(zhì)細(xì)胞母體與其他移植細(xì)胞不同,,在不同人體間移植不會迅即產(chǎn)生排異反應(yīng),,可以將從同一骨髓捐獻(xiàn)者身上提取的間充質(zhì)細(xì)胞母體在實(shí)驗(yàn)室里成百上千倍地增殖,再植入到心臟病患者體內(nèi),。如此一來,,干細(xì)胞心臟修復(fù)就能像血管成形術(shù)一樣成為常規(guī)治療手段,病人無需住院就能完成治療,。 ????哥倫比亞大學(xué)研究小組打算在嚴(yán)重心臟病患者身上嘗試間充質(zhì)細(xì)胞移植,。伊泰斯庫說: “也許他們(植入干細(xì)胞后)不必進(jìn)行心臟移植了”。 ????在奧西里斯公司(Osiris)和波士頓科學(xué)公司的贊助下,,另一場對心臟病患者的間充質(zhì)細(xì)胞試驗(yàn)預(yù)計很快將在約翰斯?霍普金斯大學(xué)(Johns Hopkins)進(jìn)行,。試驗(yàn)給心臟病發(fā)作的患者靜脈注射干細(xì)胞,觀察干細(xì)胞緩解炎癥,、保護(hù)心肌不受傷害和削弱的能力,。研究人員期望這些細(xì)胞能找到心臟受損位置,而不必用導(dǎo)管輸送到心臟,。為了準(zhǔn)備這次試驗(yàn),,還做了一項動物研究,,約翰斯?霍普金斯大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),在給豬誘發(fā)心臟病后植入間充質(zhì)干細(xì)胞,,制止了病情惡化,,豬的受損心臟基本復(fù)原。 ????很多相關(guān)療法也開始了初步的研究,,如改造成人干細(xì)胞基因,、大大延長其植入后的存活時間、增強(qiáng)它們的治愈能力等,。還有一種想法正在研究當(dāng)中: 利用冠狀動脈搭橋手術(shù)中取出的活組織提取心臟干細(xì)胞,,在體外繁殖,再重新植入體內(nèi),,以復(fù)原損壞的心肌,。 ????還要多久這些療法就能廣泛使用?波士頓的道格拉斯?洛索多認(rèn)為,,三年內(nèi)就可能出現(xiàn)第一種得到美國食品藥物管理局一般用途批文的心臟病干細(xì)胞療法,這樣說不算“過分樂觀”,。他還說,,他堅信,隨著研究人員不斷完善治療方法,,心臟移植將會成為歷史,,患心臟病不再是件可怕的事。有個家伙已經(jīng)不那么害怕了,,他就是那位農(nóng)場主羅伯特 揚(yáng),。最近,他剛給自己在科羅拉多落基山上海拔 2,600 米的家蓋了一個露臺,。 ????譯者: 劉作永 相關(guān)稿件
|
500強(qiáng)情報中心
|
深入財富中文網(wǎng)
|