平價版幹細胞? 帕金森氏症治療現曙光

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日本幹細胞研究人員以猴子為試驗對象,發現實驗療法當中將重新編程的幹細胞再製神經元植入大腦中,有望改善帕金森氏症症狀。根據 8 月 30 日在 Nature 發表的 發表的一份報告指出,植入的神經元在腦中存活了近兩年,改善了猴子的症狀,期間狀況穩定沒有產生任何不良反應。

這項研究的關鍵發現,是植入的細胞能在體內至少存活兩年,而且不會產生任何危險的影響,為研究人員未來進一步的人體試驗提供了一線希望。主持這項研究的京都大學醫學院神神經再生研究的幹細胞專家,高橋淳 (Jun Takahashi ) 率領的團隊,在臨床試驗中以健康成年人及帕金森氏症患者的多能幹細胞 (iPS),製成可分泌多巴胺的神經元,並且植入患有帕金森氏症的猴子腦內。

為什麼幹細胞療法是治療帕金森氏症的希望?

帕金森氏症與中風及老人痴呆是常見的老年三大疾病,典型症狀好發於 55~60 歲之間,這種可怕的慢性中樞神經退化疾病症狀,會緩慢摧毀患者的身體與生活。較早前醫界對於帕金森氏症的發病原因並不清楚,直到 1970 年才知道原來成因是大腦中樞缺乏名為「多巴胺」(dopamine) 的化學物質,它是負責在神經系統、肌肉和感覺系統之間充當信使的神經傳遞素。缺巴胺時,就會造成運動機能的障礙。目前治療帕金森氏症的藥物像是左旋多巴 (Levodopa)、多巴胺作用劑 (Dopamine agonists),多用來減輕症狀,沒有任何一種藥物可以完全治癒此疾病。目前的治療方法是針對疾病的症狀而不是潛在的原因。

研究人員認為,能夠在體內形成任何細胞類型的多能幹細胞(iPS),可以代替帕金森氏症患者身上原先分泌多巴胺的神經元,有助阻止甚至逆轉帕金森氏症的病情。雖然人類的胚胎幹細胞同樣具有這種功能,但當中涉及極大倫理道德爭議。而研究人員透過誘導成年人的幹細胞,轉化成胚胎狀態產生的多能幹細胞(iPS),就沒有相關爭議。

最新研究發現了什麼?

高橋的團隊將來自健康者和帕金森氏症病患的iPS細胞轉化為產生多巴胺的神經元,接著將這些細胞移植到具有由神經元殺傷毒素誘導的帕金森氏症獼猴當中。移植的腦細胞存活至少兩年,並形成與猴腦細胞的連接,大大地增強了猴子的活動能力。高橋淳的團隊希望在明年底前能夠對帕金遜患者進行臨床實驗。

高橋淳希望透過結合健康成年人和帕金遜患者的免疫細胞生物標誌(immune cell biomarkers),盡量減低排斥風險。高橋淳的團隊沒有發現移植細胞發育成腫瘤的跡象,也沒有發生誘發免疫抑制藥物無法控制的免疫反應。瑞典隆德大學的神經科學家安德斯·比約克隆(Anders Bjorklund)表示:還有一系列的關鍵問題需要處理,在人們能有信心將這樣的細胞移植到人體之前。

臨床實驗何時開始?如何進行?

高橋淳說:「希望明年年底前能開始臨床實驗,這項實驗將會是帕金森氏症的第一個iPS 細胞試驗。在2014 年有一位日本女性成為第一個接受來自iPS細胞的患者,用於治療黃斑病變。」 理論上,iPS細胞可以針對個體患者量身定制,這樣就不需要使用抑制對外來組織的免疫反應的藥物。但這麼做代價高昂,而且可能要花上數月時間才培養出合適的神經元。高橋淳的團隊計畫從健康者身上建立iPS 細胞系,在藉由免疫細胞生物標誌(immune cell biomarkers)將其與帕金森氏症患者匹配,以最大限度地減少減低免疫反應。在Nature Communications2的一篇文章,高橋的小組從不同的獼猴植入猴子iPS細胞衍生的神經元。發現攜帶相似白血細胞標記的猴子之間的移植引發免疫反應。

其他研究進路

今年早些時候,中國研究人員開始了不同進路的帕金森氏症的試驗:給予患者由胚胎幹細胞製成的神經前體細胞,這些細胞旨在發育為成熟的產生多巴胺的神經元。一年前,在另一項試驗中,澳洲的患者接受了類似的細胞。但是一些研究人員擔心未成熟的移植細胞會發生腫瘤突變。

美國加州Scripps Research Institute的幹細胞科學Jeanne Loring,也在進行以病人自身幹細胞研究治療帕金遜症。她指出,這方法雖然貴,但涉及較少細胞分裂程序,把演變為癌細胞的機會率減至最低。她的研究有望在2019年進行臨床實驗,她說,大家都在競爭以幹細胞治療帕金遜症,無論最後誰成功都是值得慶賀的好事。

資料來源

Reprogrammed cells relieve Parkinson’s symptoms in trials

作者

江 盛之

擅長觀察生技及醫療時事,並關心國際間最新醫療科技動態與發展,運用淺顯易懂的說明方式,讓讀者快速閱讀並理解。

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