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多能干細(xì)胞技術(shù)到臨床還有多遠(yuǎn)的路要走？
2006年日本京都大學(xué)山中伸彌（Shinya Yamanaka）領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室在世界著名學(xué)術(shù)雜志《細(xì)胞》上率先報(bào)道了iPS的研究。
他們把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4這四種轉(zhuǎn)錄因子引入小鼠胚胎或皮膚纖維母細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)可誘導(dǎo)其發(fā)生轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生的iPS細(xì)胞在形態(tài)、基因和蛋白表達(dá)、表觀遺傳修飾狀態(tài)、細(xì)胞倍增能力、類胚體和畸形瘤生成能力、分化能力等都與胚胎干細(xì)胞極為相似。
2007年11月，Thompson實(shí)驗(yàn)室和山中伸彌實(shí)驗(yàn)室?guī)缀跬瑫r(shí)報(bào)道，利用ips技術(shù)同樣可以誘導(dǎo)人皮膚纖維母細(xì)胞成為幾乎與胚胎干細(xì)胞完全一樣的多能干細(xì)胞。
所不同的是日本實(shí)驗(yàn)室依然采用了用逆轉(zhuǎn)錄病毒引入Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四種因子組合，而Thompson實(shí)驗(yàn)室采用了以慢病毒載體引入Oct4、Sox2加Nanog和LIN28這種因子組合。
這些研究成果被美國《科學(xué)》雜志列為2007年十大科技突破中的第二位。
2008年，哈佛大學(xué)George Daley實(shí)驗(yàn)室利用誘導(dǎo)細(xì)胞重新編程技術(shù)把采自10種不同遺傳病患者病人的皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)閕PS，這些細(xì)胞將會(huì)在建產(chǎn)疾病模型、藥物篩選等方面發(fā)揮重要作用。
美國科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，iPS可在適當(dāng)誘導(dǎo)條件下定向分化，如變成血細(xì)胞，再用于治療疾病。
2012年，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了John B.Gurdon先生和日本科學(xué)家Shinya Yamanaka博士，表彰他們將成熟細(xì)胞重新變成，轉(zhuǎn)化為可以分化為多種細(xì)胞類型的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）方面的突破性研究。自發(fā)現(xiàn)以來，iPSC被譽(yù)為能夠?yàn)樵偕葬t(yī)藥帶來革命的發(fā)現(xiàn)，到現(xiàn)在已經(jīng)12年了，關(guān)于它的研究進(jìn)展到了哪個(gè)階段呢？
來自大阪大學(xué)心臟醫(yī)學(xué)系的 Yoshiki Sawa 教授，一直致力于使用 iPS 細(xì)胞來開發(fā)心臟細(xì)胞療法，在基于動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)方面取得成功的基礎(chǔ)上，2018年6月被批準(zhǔn)開展iPSC臨床試驗(yàn)，希望借助 iPS 技術(shù)制造的細(xì)胞，對(duì)心臟病患者進(jìn)行治療，對(duì)嚴(yán)重缺血性心肌病患者的 iPSC 衍生心臟細(xì)胞層移植的安全性和可行性進(jìn)行檢驗(yàn)。
7月30日，京都大學(xué)IPS細(xì)胞研究與應(yīng)用中心的研究人員宣布，他們正在進(jìn)行一項(xiàng)臨床試驗(yàn)：用重編程的成體干細(xì)胞治療帕金森病?！斑@將是世上首例利用（誘導(dǎo)多能干細(xì)胞）治療帕金森病的臨床試驗(yàn)，”京都大學(xué)IPS細(xì)胞研究和應(yīng)用中心神經(jīng)外科醫(yī)生Jun Takahashi說。
Takahashi和同事用來自健康捐獻(xiàn)者的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）轉(zhuǎn)化為多巴胺生產(chǎn)神經(jīng)祖細(xì)胞，注射入帕金斯患者大腦中。大約500萬個(gè)細(xì)胞被注射到患者的紋狀體（紅色）中，這里是疾病相關(guān)的原發(fā)腦區(qū)。
2017年，Takahashi和同事就曾報(bào)道過，注射來自人類的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞神經(jīng)元，可以改善缺少多巴胺神經(jīng)元的靈長類動(dòng)物模型疾病癥狀，細(xì)胞在猴子腦內(nèi)可存活至少兩年。據(jù)《Science》文章報(bào)道，這是日本批準(zhǔn)的第三個(gè)iPSC臨床試驗(yàn)。
世界其他地方的研究人員在探索將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)化為治療從子宮內(nèi)膜異位到脊髓損傷等一系列疾病的療法。這些臨床研究的啟動(dòng)給人們帶來希望，這項(xiàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)終將開花結(jié)果，為患者帶來創(chuàng)新療法。
但這一技術(shù)推入臨床的過程中，也暴露出開發(fā)療法時(shí)所面對(duì)的各種挑戰(zhàn)。
目前只有少數(shù)患者接受了基于iPSC的治療。2014年一位患有黃斑變性的女性接受了從iPSC分化的是我們下班移植，這些iPSC來自她自身的細(xì)胞，雖然他的視力沒有因?yàn)檫@一治療得到明確的改善，但是iPSC分化細(xì)胞的安全性得到了確認(rèn)。
去年有五名患者使用IPSC分化的視網(wǎng)膜細(xì)胞治療同樣的眼科疾病，不過這些iPSC細(xì)胞是從其他人捐獻(xiàn)獲得，其中一位患者出現(xiàn)對(duì)移植體嚴(yán)重不致命的反應(yīng)，迫使醫(yī)生摘除。
更多的臨床試驗(yàn)即將開展，在有些研究人員等待臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果來驗(yàn)證iPSC是否有再生療法的潛力的時(shí)候，另一些學(xué)者在推動(dòng)臨床前研究，開發(fā)出更多使用于治療疾病的方法。
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