3月16日,一项日本研究(研究1)表明,应用诱导多能干细胞(iPSC)替代因年龄相关性黄斑变性(AMD)而被损伤的眼组织,尽管并没有改善患者的视觉功能,但却阻止了疾病的进展,论文发表于《新英格兰医学杂志》(N Engl J Med 2017, 376:1038)。该杂志同期还刊登另一项被称之为“一场灾难”的干细胞研究(N Engl J Med 2017, 376:1047,研究2):3例身患AMD女性患者在美国佛罗里达诊所接受未经证明的干细胞治疗后,2例患者病情迅速恶化,1例患者永久性失明。这不仅为干细胞治疗蒙上一层阴影,也让人质疑干细胞疗法究竟是天使,还是恶魔。
研究1:iPSC治疗成功阻止AMD疾病进展
3月16日,高桥雅代(Masayo Takahashi,图1)等开展的研究证明iPSC在人体内使用安全,并可以阻止AMD疾病进展。文章合作者还有2012年诺贝尔生理学或医学奖得主山中伸弥(Shinya Yamanaka)。高桥博士通过与其合作,找到了iPSC生成视网膜色素上皮细胞(RPE)的有效方法,并于2014年9月推进临床试验。

图1 Masayo Takahashi(左2)及其团队在实验室中观察iPSC生长情况
患者,女,77岁,2010年确诊患息肉状脉络膜血管病变(新生血管性AMD的一种亚型),左右眼的最佳矫正视力分别为0.2和0.15(正常视力应≥1.0)。当时,她接受了总共13针抗血管内皮生长因子(VEGF)药物的右眼内注射,但是,该患者的病变并没有得到较好的控制,在29个月后,她的右眼视力下降到了0.09。“走投无路”的患者加入了高桥博士的临床试验中。研究人员用患者自己的皮肤细胞重编程得到iPSC,然后分化出RPE细胞。在2014年9月,患者接受了右眼的干细胞移植手术。术后患者的黄斑水肿很快就消失了,但是4周后,水肿“卷土重来”。在药物的干预下,水肿得到了控制,研究人员后续也没有观察到水肿的扩大和恶化。术后3个月,研究人员在患者的右眼中发现了大量功能性RPE细胞,患者的视力恢复到了0.1。尽管没有将患者的视力恢复到正常水平,但是干细胞治疗还是阻止了疾病的进展。直到2016年12月9日,该患者的情况一直都很稳定(图2),没有出现过排斥和癌变,也没有再接受过其他治疗。

图2 患者术后1年的眼底照片,脉络膜血管可见,移植物边缘平整
另一例患者因为发现iPSC和RPE中有基因突变,基于对突变致癌的担忧,并未进行干细胞移植治疗。
研究2:应用未经证明的自体干细胞治疗AMD致盲
同期发表的另一项美国研究中的3例患有黄斑变性的女性患者,就没有那么好的“运气”。研究人员从其腹部抽取脂肪,从脂肪组织中获得干细胞,然后与其自身分离出的富含血小板的血浆混合,用酶处理过后,分别注射到两只眼球的玻璃体腔内。术后1周,这3例患者均出现严重的并发症。
第1例患者在注射后3天,眼压升到66(右)/ 59(左)mmHg(正常范围在12~22 mmHg),随后,患者的视网膜开始出现萎缩,随访1年时,患者最终双目失明。第2例患者左右眼最佳斯内伦(Snellen)矫正视力20/100和20/50,但是1年后,患者左眼最佳矫正视力下降到20/200,右眼视力丧失到只能模糊地感受到外界的动作。第3例患者,88岁,在30年前因为左眼视网膜脱落接受过冷冻治疗。干细胞注射1周后,患者就感受到明显的不适,经过检查,患者右眼视网膜出现了脱落。随后,医生对其右眼视网膜脱落的情况进行了治疗,然而不幸的是,4周后,这例患者的左眼视网膜再次出现了脱落。在这样的“反复折磨”中,1年后,她的视力水平丧失到了仅仅有光感的地步。

图3 患者1眼底照片显示双眼视网膜内弥漫性出血
iPSC治疗需仔细和谨慎
来自美国哈佛医学院的戴利(George Daley)在同期述评中,肯定了高桥博士这一临床成果的重要性,称“这是一个里程碑式的研究”。研究人员用患者自己的皮肤细胞重编程得到iPSC,然后分化出RPE细胞。自体来源RPE细胞免受免疫系统攻击,因此,理论上具有安全性。术后1年也证实,患者视力稳定,无持续不良反应证据。出于谨慎,研究人员考虑到患者iPSC的基因完整性,并未为第2例患者进行干细胞移植。
而关于美国这项“灾难性研究”,研究2作者之一阿尔比尼(Thomas Albini)提出了可能存在以下两个问题:一是注射的混合物中含有“收缩能力”的细胞,对视网膜造成了伤害;二是可能使用的酶没有被完全“清除”,对患者的眼球结构造成了影响。对此,Daley在同期述评中提出了批评,对比日本研究人员的“仔细和谨慎”,美国这项研究“太不小心了”,3例患者双眼均注射成分不明确的自体脂肪组织分化的细胞,1例患者致盲,2例视力下降。因此,随着研究的增多,更加强调应用这类细胞疗法的风险。
尽管干细胞疗法代表着再生或修复损坏组织的新策略,但是关于干细胞及其衍生物如何能够安全地整合到现有组织并且能够修复功能,仍有待于进行更多的临床研究。国际干细胞研究学会(ISSCR)最近发布《干细胞临床应用指南》。该指南强调基于临床前证据、严格临床临床试验、获准应用于市场的创新疗法与尚未经证实的干预措施之间具有显著差异。临床试验以外的自体细胞治疗,且以营利为目的,是一种违反职业与法律标准行为,并且可能对患者健康造成危害。(邢英 译)