超過 100 項臨床試驗對幹細胞在再生醫學中的應用進行了測試。對於一個充滿倫理和政治爭議的領域來說，這是一個轉捩點。(More than 100 clinical trials put stem cells for regenerative medicine to the test. It’s a turning point for a field beset with ethical and political controversy.) 艾莉森·阿博特 Alison Abbott發表在最新一期權威期刊《自然》(Nature)的<幹細胞走向診所：癌症、糖尿病和帕金森氏症的治療方法可能很快就會出現>( Stem cells head to the clinic: treatments for cancer, diabetes and Parkinson’s disease could soon be here)
源自人類胚胎幹
(ES) 細胞的神經元取代他的一些受損組織
安德魯·卡西 (Andrew Cassy) 一直在電信研究部門工作，直到 2010 年診斷出患有帕金森氏症，導致他提前退休。他對自己的疾病感到好奇，並認為這是工程問題，因此決定自願參加臨床試驗。「我有時間，可以為了解這種疾病和尋找良好治療方法提供一些有價值的東西，」他說。2024 年，他接受了一場激進的審判。那年 10 月，瑞典隆德的外科醫生將源自人類胚胎幹 (ES) 細胞的神經元放入他的大腦中。希望它們最終能夠取代他的一些受損組織。
幹細胞逆轉女性糖尿病—世界首例
該研究是 100 多項臨床試驗之一，這些試驗旨在探索幹細胞在衰弱或危及生命的疾病中替代或補充組織的潛力，這些疾病包括癌症、糖尿病、癲癇、心臟衰竭和一些眼部疾病。這與許多陰暗診所兜售的未經批准的療法不同，後者使用的幹細胞類型不會轉化為新組織。
所有試驗規模都很小，主要關注安全性。仍有巨大的挑戰，包括確定哪些細胞最適合哪些目的，以及如何繞過對免疫抑制劑的需求，這些藥物可以阻止身體排斥細胞，但會增加感染的風險。
儘管如此，一系列臨床研究仍然標誌著幹細胞療法的轉捩點。經過幾十年的深入研究，有時引發倫理和政治爭議，幹細胞用於組織再生的安全性和潛力現在正在接受廣泛的測試。 「進展速度非常驚人，」緬因州巴港傑克遜實驗室的幹細胞專家馬丁佩拉 (Martin Pera) 說。 “距離我們第一次學會在燒瓶中培養人類幹細胞才過去 26 年。”
研究人員預計一些幹細胞療法將很快進入臨床。他們說，某些病症的治療可能在五到十年內成為普通醫學的一部分。
移植的幹細胞可以修復任何受損的組織
卡西的症狀始於 44 歲時手指上的輕微持續性顫抖。替代缺失的多巴胺的藥物是有效的，但具有副作用，包括不受控制的運動和衝動行為。隨著疾病的進展，藥物的療效會減弱，副作用也會加劇。
替換退化的多巴胺能細胞的想法由來已久。在發育過程中，多能 ES 細胞有可能成為多種細胞類型，並轉變為大腦、心臟、肺部等的特殊細胞。理論上，移植的幹細胞可以修復任何受損的組織。
帕金森氏症有助於檢驗這個理論。此類細胞的首次移植於 1987 年在瑞典進行，使用的是終止懷孕胎兒大腦發育中的神經元，這是當時未成熟神經細胞或祖神經細胞的唯一來源。從那時起，已有 400 多名帕金森氏症患者接受了此類移植手術，但結果好壞參半。許多人根本沒有看到任何好處，或有令人衰弱的副作用。但其他人的情況改善了很多，以至於他們不再需要服用多巴胺能藥物。
生產大量的特化細胞，足以滿足臨床需求
英國劍橋大學的神經學家羅傑·巴克 (Roger Barker) 表示：“總的來說，研究表明這種方法是可行的，有時甚至具有變革性。” “但我們需要更可靠的來源材料。”
胎兒腦組織無法標準化，而且還可能受到祖細胞的污染，這些祖細胞注定會成熟為錯誤類型的細胞。除此之外，有些人在道德或宗教上反對使用這種材料。巴克指出，無論如何，通常很難找到足夠的材料來進行細胞移植手術。
當能夠從更可控的來源獲得特化細胞，特別是人類胚胎幹細胞，以及後來的誘導多能幹細胞（iPS）時，再生幹細胞治療的前景得到改善，誘導多能幹細胞是透過對成體細胞進行重新編程以恢復到未成熟狀態而產生的。如今，可以可靠地生產大量的特化細胞，其品質和純度足以滿足臨床需求。
對帕金森氏症的承諾
哥本哈根大學的幹細胞研究員 Agnete Kirkeby 和她的同事調查了全球再生幹細胞臨床試驗的情況，截至 2024 年 12 月，他們已經確定了 116 項試驗已批准或完成，涉及一系列疾病。大約一半使用人類 ES 細胞作為起始材料。其他研究使用 iPS 細胞來治療自己的病症，這些細胞要么是現成的，要么是從個人的皮膚細胞或血液中產生的。其中十二項試驗試圖使用源自幹細胞的產生多巴胺的細胞來治療帕金森氏症。
Cassy 參加的試驗由 Barker 共同領導，另一項更先進的試驗由位於馬薩諸塞州劍橋的生物技術公司 BlueRock Therapeutics 進行，為參與者提供了源自人類 ES 細胞的 A9 祖細胞。 BlueRock 試驗報告了 12 名參與者的初步結果。兩年後，這種治療已被證明是安全的，並且對接受兩種劑量中較高劑量的患者顯示出療效。到目前為止，還沒有帕金森氏症試驗報告了不受控制的運動副作用，例如多巴胺能藥物和一些使用胎兒組織的試驗中出現的副作用。
增強抗癌 T 細胞的競賽
與心臟、胰臟和腎臟等其他器官相比，大腦已被證明是最容易用幹細胞治療的器官之一。一個優點是大腦在很大程度上受到保護，免受身體免疫系統的影響，免疫系統會尋找並破壞外來組織。帕金森氏症試驗的參與者僅接受一年的免疫抑制劑，以涵蓋血腦障壁從手術中癒合的時期。其他器官試驗的參與者通常會終生接受藥物治療。
而且大腦很包容。 A9 細胞通常駐留在黑質中，並將投射物送到前腦的殼核，在那裡釋放多巴胺。但神經外科醫生經常將祖細胞直接放置在殼核中，因為這樣更容易透過手術到達。巴克說，大腦適應胎兒組織和移植到「錯誤」部位的細胞的能力「非常聰明」。
他說，同樣引人注目的是一項癲癇研究，其中來自人類 ES 細胞的移植細胞整合到大腦中正確的神經迴路中。在這項由位於加州舊金山的生物技術公司Neurona Therapeutics 進行的臨床試驗中，外科醫生將一種稱為中間神經元的腦細胞的不成熟版本移植到10 名患有藥物無法控制的癲癇症的患者的大腦中。在接受這種治療之前，參與者的癲癇發作非常頻繁並且使人衰弱，以至於無法獨立生活。
沒有明顯的副作用，也沒有認知損害
移植一年後，前兩名參與者的嚴重癲癇發作頻率幾乎降至零，這種效果已維持了兩年。大多數其他參與者的癲癇發作頻率明顯減少。該公司報告稱，沒有明顯的副作用，也沒有認知損害。去年六月，美國食品藥物管理局授予該療法快速通道地位，以加速獲得監管部門批准的過程。
Neurona Therapeutics 的聯合創始人、加州大學舊金山分校的阿諾德·克里格斯坦 (Arnold Kriegstein) 表示：“儘管手術是在全國各地的不同地點進行，但患者的結果卻驚人地相似。” “它非常堅固。”
與大腦一樣，眼睛也受到良好的保護，免受身體免疫系統的影響。 Kirkeby 和她的同事確定了 29 項針對眼部疾病的臨床試驗，特別是針對年齡相關性黃斑部病變的類型。其他器官不具備同樣的免疫特權，但卻會導致一些最嚴重的疾病，包括心臟衰竭和第 1 型糖尿病，這是由胰臟中產生胰島素的胰島細胞被破壞引起的。
超越大腦和眼睛
其他條件的進展則較慢。但總部位於馬薩諸塞州波士頓的 Vertex 製藥公司進行的一項試驗的積極早期結果，引發了人們對糖尿病的樂觀情緒。幹細胞生物學家 Douglas Melton 和他的同事於 2014 年在劍橋哈佛大學從人類 ES 細胞系中開發了第一個功能性胰島細胞2。現在，在福泰克斯，他正在領導一項針對患有特別嚴重疾病的人的試驗，使用類似方法產生的專有胰島細胞。這些細胞在體內的任何位置（在本例中是肝臟）都發揮作用。據該公司稱，在接受全劑量注射的 12 名參與者中，有 9 名不再需要注射胰島素，另外兩人能夠減少劑量。
「我很驚訝也很高興它的效果如此之好，」梅爾頓說。 “特別高興看到它對患者的潛力。”
事實證明，心臟對於再生醫學來說尤其令人煩惱。它是一個由不同細胞類型組成的大型複雜泵，任何損壞都必須在 原位修復。荷蘭萊頓大學的幹細胞科學家 Christine Mummery 是最早於 2002 年從人類 ES 細胞產生跳動心肌細胞3或心肌細胞的人之一。具有挑戰性。 “我想：我們短期內無法解決這個問題。”她將研究方向轉向疾病建模。但穆默里表示，全球約有 6,400 萬人患有心臟衰竭，她珍惜那些沒有放棄的人的堅持。