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什么是干细胞

从“干细胞治愈近视眼”上热搜 看干细胞治疗眼疾的进展

来源:博雅

日期: 2020.07.09

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近日,陶勇医生在直播间表示近视眼未来一定会被干细胞技术治愈,同时也希望大家保持内心敞亮,迎接新技术的到来。这一话题也上了热搜。今天我们就来探讨干细胞治疗眼科疾病的可行性,了解一下现在的研究进展。


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利用干细胞治疗眼科疾病的进展


根据2019年世界卫生组织发布的首份《世界视力报告》,目前全球有超过22亿人视力受损或失明,其中有超过10亿人是因近视、远视、青光眼和白内障等问题未得到必要的治疗所导致。随着全球视力受损或失明人群的增加,并且许多导致失明的疾病目前很难治疗,眼科保健以及眼疾的治疗成为了研究热点。


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干细胞在许多疾病的治疗研究中发挥了作用,在眼疾中也不例外。目前国际上已经有一款眼部干细胞疗法上市,它就是Holoclar®,2015年获欧盟批准用于治疗因物理或化学因素所致眼部灼伤导致的中度至重度角膜缘干细胞缺乏症。



白内障


目前,全球范围内最高致盲率的眼科疾病是白内障,全世界有大约2000万人由于白内障而致盲。白内障患者的晶状体混沌,而混沌的晶状体就会阻碍光线投射在视网膜上,导致视物模糊。白内障治疗手段包括了药物与手术治疗,但药物治疗的成效不尽人意,手术治疗为目前较为常规的治疗手段。手术治疗也有它一定的局限性,可能导致重症炎症和并发症,甚至是不可逆性眼盲。干细胞研究的进展为白内障患者带来了一种有希望的方法。


文献显示,国内中山大学中山眼科中心的研究团队利用内源性干细胞对新西兰兔、食蟹猴和先天性白内障患儿进行治疗,成功地实现了功能性晶状体的再生[1]。该研究团队不仅发现了晶状体存在内源性上皮干细胞,同时从分子层面也证明了Pax6和Bmil是干细胞持续自我更新以及多向分化的关键因子。


在开展的动物实验中,他们使用创新的微创白内障术式,清除病变组织,使新西兰兔和食蟹猴成功长出透明晶状体。该团队将12例儿童白内障患者列入临床试验,在八个月之后,患者重新长出的晶状体达到了通常的尺寸。这为治疗白内障提供了重要的思路。


青光眼


青光眼是一种神经变性性疾病,是继白内障的第二大致盲眼病。它的病理特征是视神经萎缩、视野缺损,从而导致视觉功能损害,以致视力下降,严重者可能失明。


它的致病机理是病理性的眼压增高、视神经供血不足。目前的治疗手段是通过药物或手术降低眼压及进行视神经保护治疗。这些手段仅能起到一定保护的作用,未能从根本上阻止视神经损伤。


干细胞可以利用其旁分泌作用分泌多种细胞因子,从而减少视神经节细胞的凋亡,并具有修复受损细胞的功能。有科研人员发现,利用间充质干细胞治疗动物视神经损伤模型,治疗效果明显,其机制可能是归巢的间充质干细胞通过旁分泌作用分泌细胞因子,对损伤的神经细胞进行修复[3]。


年龄相关性黄斑变性


年龄相关性黄斑变性(AMD)是一种导致老年人不可逆失明的视网膜中央退行性病变。治疗AMD的药物大致可以分为五类:抗炎药物、抗氧化和RPE保护剂,脂褐质及视循环抑制剂,促进脉络膜血流药物以及干细胞的治疗。干细胞在推动年龄相关性黄斑变性的治疗进程中占据重要地位。


干细胞利用其多向分化功能,分化为视网膜色素上皮细胞(RPE细胞),补充损失的PRE细胞。英国一项来自伦敦治疗失明项目的I 期临床试验通过为2例患者植入来源于干细胞的视网膜色素上皮细胞的补片。2例患者的视力在12个月的随访结果中均得到了改善,从佩戴眼镜都无法阅读,到佩戴普通眼镜能够阅读[4]。


国内也有研究团队利用角膜基质透镜作为支架材料,把RPE细胞接种在支架上,利用培养液将其诱导成多能干细胞,使得RPE细胞片具有更多的干细胞特性以及成熟的功能,为治疗眼科疾病开辟了新的道路。


近年来,许多国家都开展了干细胞治疗黄斑变性的临床研究项目,推动了这一领域的发展。2017年,我国启动了首例人胚胎干细胞来源的视网膜色素上皮细胞治疗干性年龄相关性黄斑变性的临床研究;同年全球首个异体iPS视网膜细胞移植手术已经完成了原定目标的5例。


结语


物质水平的极大提升给我们带来了幸福感,科技的进步给我们的健康提供了更优质的保障。以往无法得到很好治疗的眼疾也逐渐找到了治疗的方案,干细胞正是一种有希望的方案。从研究到临床的道路虽道阻且长,在安全性以及有效性方面仍然有许多的未知等着我们去揭开,但是我们的脚步并未因此而停止,世界各国的干细胞研究专家们也都从未停止对光明的追求,相信在未来,会有更多的眼疾患者因此而受益。



参考资料:

【1】刘奕志.利用内源性干细胞原位再生晶状体治疗婴幼儿白内障[J].科技导报,2018,36(07):37-42.

【2】Lin, H., Ouyang, H., Zhu, J. et al. Lens regeneration using endogenous stem cells with gain of visual function. Nature 531, 323–328 (2016). https://doi.org/10.1038/nature17181

【3】Chung S,Rho S,Kim G,et al.Human umbilical cord blood mononuclear cells and chorionic plate-derived mesenchymal stem cells promote axon survival in a rat model of optic nerve crush injury[J].International Journal of Molecular Medicine,2016,37(5):1170-1180.

【4】LONDON PROJECT TO CURE BLINDNESS

https://www.moorfields.nhs.uk/news/successful-trials-new-treatment-moorfields-fight-against-sight-loss-caused-amd


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