作者:赵路 来源:中国科学报 发布时间:2012-8-9 8:22:02
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日欲建全球首家治疗用干细胞库
有学者认为时机尚不成熟

 
Shinya Yamanaka打算利用胎儿的血细胞产生细胞系。图片来源:M. Naka/Aflo/Newscom
 
本报讯(记者赵路)由于研究瓶颈、伦理和法律障碍以及业界恐慌造成的拖延,干细胞治疗的前进速度一直慢得令人泄气。如今,日本京都大学的干细胞研究先驱Shinya Yamanaka计划通过建立用于治疗的干细胞库从而开启一个全新的领域。该干细胞库将储存几十个诱导多能干(iPS)细胞系,此举同时也将日本推到一个完全陌生的位置——站在一个开创性生物医学技术的最前沿。
 
作为Yamanaka的一个长久梦想,iPS细胞库计划在上个月被打了一剂强心针——一个日本厚生省委员会决定允许用来自全国的数千个胎儿脐带血样本创建细胞系。美国马萨诸塞州波士顿市哈佛医学院的干细胞生物学家George Daley认为,Yamanaka存储治疗用干细胞的计划可谓是“一个大胆的举动”。但一些研究人员怀疑,iPS细胞是否已经作好了临床应用的准备。
 
作为科学家,Yamanaka在2006年首次证明,经过处理的小鼠成熟皮肤细胞能够恢复为干细胞,进而形成所有的身体组织。而他在2007年利用人体细胞重复了这一实验,并绕过了源自胚胎的干细胞所具有的伦理问题,同时,这些细胞能够量身定做以配合每个病人,从而避免免疫系统排斥。
 
日本如今每年在意图将iPS细胞治疗转化为临床应用的8个长期项目中投入数千万美元,其中就包括每年向Yamanaka率领的京都大学iPS细胞研究与应用中心(CiRA)提供250万美元的经费,该中心主要致力于治疗帕金森氏症的研究。该项目距离临床试验至少还有3年。利用iPS细胞进行的首个人类临床试验——旨在修复患病的视网膜——计划于2013年在神户的日本理化研究所(RIKEN)发育生物学中心展开。
 
这些试验将不会使用Yamanaka细胞库的细胞。但是如果它们或任何其他iPS细胞试验获得成功,那么对这些细胞的需求将会出现井喷式的增长,从而形成供给上的挑战。而根据不同病人定制iPS细胞则需要花上6个月的时间,并花费数万美元。
 
Yamanaka计划到2020年创建一个由75个iPS细胞系构成的标准阵列,它们能够很好地匹配80%的日本人。要做到这一点,Yamanaka需要找到在3个关键基因中每个基因都拥有两个相同拷贝的捐赠者——这些基因编码了被称为人体白血球抗原(HLAs)的与免疫相关的细胞表面蛋白质。他推算将不得不通过筛选64000人的样本以找到75位合适的捐赠者。
 
利用来自日本8家脐带血库的血样或许能够更简单一些。这些血库存有29000个样本,且全部具有HLA特征。Yamanaka如今正在为了获得它们的使用权而进行谈判,前提是需要证明这些样本不会提供给其他医疗程序使用。
 
Yamanaka已经在CiRA的二楼安置了一台细胞处理设备,并且正在为创建细胞系而向京都大学申请伦理学认可。该计划HLA分析部门负责人、CiRA的生物学家Takafumi Kimura表示,研究团队希望在明年3月得到首个细胞系——该细胞系将携带能够匹配8%日本人的HLA蛋白质。
 
Yamanaka项目的一个优势在于日本人的遗传多样性相对较低;在其他国家,这样的细胞库将更庞大且更昂贵。日本以外的大多数iPS库专门与病人的细胞打交道,其用途主要是研究而非治疗。例如,美国旧金山加利福尼亚再生医学学院(CIRM)正计划将3000个细胞系分配给研究人员。
 
CIRM院长Alan Trounson指出,关于iPS细胞的未解决问题使得开始治疗试验显得“很不成熟”。他说,“我们并没有这些细胞到底如何有用的一幅全景图”。Trounson同时强调,由于它们由各种分化的细胞所形成,因此会积累突变和其他缺陷。美国加利福尼亚州斯坦福大学的干细胞生物学家Irving Weissman警告说,源自血液细胞的iPS细胞已经表现出了形成肿瘤的可能性。
 
对此Kimura表示,在获得细胞系时应小心避开能够导致肿瘤发生的白血球,他同时强调,所有的安全问题都将得到解决。“我们正在建立一个国家资源。它必须安全,以及得到人民的信任。”
 
《中国科学报》 (2012-08-09 A2 国际)
 
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