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《自然》新綜述:干細(xì)胞療法在帕金森病及其他疾病治療中取得進(jìn)展

2025年4月,《自然》(Nature)雜志同時(shí)刊登了兩項(xiàng)干細(xì)胞治療帕金森病的重量級(jí)研究,展示了干細(xì)胞療法的巨大潛力:不僅安全有效,還有望真正實(shí)現(xiàn)對(duì)多巴胺神經(jīng)元的修復(fù)。同時(shí)也表明了,美國(guó)和日本利用干細(xì)胞治療帕金森病的試驗(yàn)具有里程碑意義,標(biāo)志著神經(jīng)變性細(xì)胞療法的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。治療阿爾茨海默病和肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥的類似方法也初露端倪。

《自然》新綜述:干細(xì)胞療法在帕金森病及其他疾病治療中取得進(jìn)展

為此,近日,《nature》期刊雜志子刊《nature medicine》發(fā)表了一篇“干細(xì)胞療法在帕金森病及其他疾病治療中取得進(jìn)展”的文章。文章闡述干細(xì)胞治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病不僅在帕金森病方面取得了重大進(jìn)展,也在其它疾病取得了有效突破。

在紐約新冠疫情封鎖最嚴(yán)峻時(shí)期,一組帕金森患者來到紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心,接受一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)性神經(jīng)外科手術(shù)——植入由人類胚胎干細(xì)胞培育的多巴胺生成神經(jīng)元。近期,該試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在1期研究中公布的結(jié)果顯示:移植細(xì)胞不僅成功存活、釋放多巴胺,且患者耐受性良好[1]。部分受試者的震顫癥狀甚至出現(xiàn)肉眼可見的減輕。

基于這些鼓舞人心的發(fā)現(xiàn),美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)授予該項(xiàng)目”再生醫(yī)學(xué)先進(jìn)療法”資格與快速通道資格,使團(tuán)隊(duì)能直接開展3期試驗(yàn)。紀(jì)念斯隆凱特琳癌癥中心干細(xì)胞生物學(xué)家Lorenz Studer與同事Viviane Tabar共同領(lǐng)導(dǎo)了該項(xiàng)目,他表示:“該項(xiàng)目耗時(shí)超過20年才走到今天。安全性和有效性數(shù)據(jù)都相當(dāng)有希望,現(xiàn)階段結(jié)果遠(yuǎn)超預(yù)期?!?/p>

這項(xiàng)由生物技術(shù)公司(BlueRock Therapeutics)贊助的試驗(yàn),標(biāo)志著神經(jīng)退行性疾病再生療法研究的重要轉(zhuǎn)折。該領(lǐng)域長(zhǎng)期受限于傳統(tǒng)藥物研發(fā)瓶頸,干細(xì)胞療法有望通過替換或保護(hù)瀕死神經(jīng)元來阻斷毀滅性神經(jīng)疾病的進(jìn)展。但研究者將此類療法推向臨床仍面臨諸多復(fù)雜挑戰(zhàn)。

BlueRock Therapeutics宣布在《自然》雜志上發(fā)表針對(duì)帕金森病的細(xì)胞療法 bemdaneprocel的1期臨床試驗(yàn)的18個(gè)月數(shù)據(jù)
BlueRock Therapeutics宣布在《自然》雜志上發(fā)表針對(duì)帕金森病的細(xì)胞療法 bemdaneprocel的1期臨床試驗(yàn)的18個(gè)月數(shù)據(jù)

帕金森病治療新突破

在帕金森病干細(xì)胞移植領(lǐng)域,Studer和Tabar的團(tuán)隊(duì)并非唯一取得進(jìn)展的研究組。

日本研究者近期在《自然》期刊發(fā)表了1/2期臨床試驗(yàn)結(jié)果:他們采用成人供體細(xì)胞經(jīng)重編程獲得誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs),再定向分化為神經(jīng)祖細(xì)胞進(jìn)行移植。在京都大學(xué)醫(yī)院接受治療的7名患者中,兩年研究周期內(nèi)未出現(xiàn)重大安全性問題,部分受試者的帕金森癥狀有所改善[2]。

iPS細(xì)胞衍生的多巴胺能細(xì)胞治療帕金森病的I/II期臨床試驗(yàn)
iPS細(xì)胞衍生的多巴胺能細(xì)胞治療帕金森病的I/II期臨床試驗(yàn)

與此同時(shí),中國(guó)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)重大突破——2025年3月,上海瑞金醫(yī)院劉軍與陳躍軍團(tuán)隊(duì)完成國(guó)內(nèi)首例自體iPSC移植治療帕金森病手術(shù)。66歲患者沈女士術(shù)后一個(gè)月即實(shí)現(xiàn)全天自主行走,睡眠質(zhì)量顯著提升,運(yùn)動(dòng)功能持續(xù)改善。該療法“UX-DA001注射液”通過采集患者血液細(xì)胞,定向分化為多巴胺前體細(xì)胞后精準(zhǔn)移植至腦內(nèi),規(guī)避了免疫排斥風(fēng)險(xiǎn)。

瑞典隆德大學(xué)馬林·帕爾馬團(tuán)隊(duì)等其他研究組也即將發(fā)布干細(xì)胞治療帕金森病的初步試驗(yàn)結(jié)果。塔巴爾指出:“通過GForce-PD全球聯(lián)盟協(xié)調(diào)的國(guó)際合作,正推動(dòng)該領(lǐng)域更快速、更安全地發(fā)展。”

塔巴爾解釋道,在腦部疾病研究中,帕金森病被公認(rèn)為干細(xì)胞療法的”典型代表”,因其病理機(jī)制明確——僅涉及特定類型神經(jīng)元的凋亡?!?/strong>若此療法成功,將為攻克更復(fù)雜的神經(jīng)疾病打開大門?!痹搱F(tuán)隊(duì)即將開展的3期試驗(yàn)將納入102名受試者,主要終點(diǎn)指標(biāo)為78周內(nèi)患者運(yùn)動(dòng)癥狀的改善情況,并將采用假性手術(shù)(安慰劑對(duì)照)作為對(duì)照組。

中國(guó)其他團(tuán)隊(duì)正加速推進(jìn)臨床轉(zhuǎn)化:睿健醫(yī)藥的帕金森細(xì)胞治療產(chǎn)品NouvNeu001成為全球首個(gè)中美IND“雙報(bào)雙批”項(xiàng)目,士澤生物的現(xiàn)貨型細(xì)胞藥XS-411注射液于2025年4月獲批中美臨床。

然而,加州西達(dá)斯-西奈醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)科學(xué)家克萊夫·斯文森強(qiáng)調(diào):“目前干細(xì)胞治療帕金森病有了重大進(jìn)展,但是治療挑戰(zhàn)依然存在。該疾病中喪失的多巴胺能神經(jīng)元位于腦干,一直延伸到紋狀體。因此,將干細(xì)胞療法注入紋狀體并不能完全恢復(fù)神經(jīng)回路。若移植的多巴胺能神經(jīng)元未能正確接入神經(jīng)回路,或過度放電,可能引發(fā)’失控性運(yùn)動(dòng)障礙——即由移植導(dǎo)致的異常運(yùn)動(dòng)?!?/p>

不過,斯圖德表示,在紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心的試驗(yàn)中,尚未觀察到運(yùn)動(dòng)障礙或其他嚴(yán)重副作用。值得注意的是,中國(guó)首例自體移植患者沈女士的初步隨訪中同樣未報(bào)告此類并發(fā)癥。

神經(jīng)修復(fù)新前景-修復(fù)大腦

盡管帕金森病目前占據(jù)人們的注意力,但干細(xì)胞療法在一系列神經(jīng)系統(tǒng)疾病中也顯示出良好的治療前景。例如,Svendsen正在對(duì)肌萎縮側(cè)索硬化癥患者測(cè)試干細(xì)胞療法,肌萎縮側(cè)索硬化癥是一種進(jìn)行性疾病,會(huì)破壞運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元并導(dǎo)致癱瘓。

他的團(tuán)隊(duì)使用人類神經(jīng)祖細(xì)胞來生成分泌神經(jīng)保護(hù)性生長(zhǎng)因子的星形膠質(zhì)細(xì)胞。他不是在替換神經(jīng)元,而是在幫助存活的神經(jīng)元延長(zhǎng)壽命。一項(xiàng)針對(duì)脊髓的早期試驗(yàn)顯示,接受治療的身體一側(cè)的病情進(jìn)展略有減緩[3]。

目前,一項(xiàng)針對(duì)運(yùn)動(dòng)皮層的1/2a期試驗(yàn)正在進(jìn)行中。

其他團(tuán)隊(duì),例如意大利東皮埃蒙特大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家Letizia Mazzini的團(tuán)隊(duì),也在推進(jìn)干細(xì)胞治療肌萎縮側(cè)索硬化癥的研究。她的團(tuán)隊(duì)正在準(zhǔn)備一項(xiàng)胎兒神經(jīng)細(xì)胞移植的2期試驗(yàn),該試驗(yàn)以多發(fā)性硬化癥中測(cè)試的方案為基礎(chǔ)。

針對(duì)阿爾茨海默病,總部位于邁阿密的生物技術(shù)公司Longeveron正在開發(fā)間充質(zhì)干細(xì)胞療法laromestrocel,這種細(xì)胞來自骨髓,可以分化成各種細(xì)胞類型。

對(duì)49名患者進(jìn)行的為期39周的2a期試驗(yàn)結(jié)果顯示,一次注射后,腦萎縮減輕,尤其是海馬體和顳葉,炎癥也減輕了。該公司首席科學(xué)官Joshua Hare表示:“在如此小的樣本量和相對(duì)較短的試驗(yàn)中看到如此令人信服的數(shù)據(jù)真是令人驚訝[4]。”

美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局已授予laromestrocel再生醫(yī)學(xué)先進(jìn)療法地位,允許該公司進(jìn)行簡(jiǎn)化的2b/3期試驗(yàn)。

在其他領(lǐng)域,干細(xì)胞治療癲癇、黃斑變性和脊髓損傷的試驗(yàn)也正在取得進(jìn)展。例如,位于加州舊金山的生物技術(shù)公司Neurona Therapeutics表示,計(jì)劃開展一項(xiàng)III期臨床試驗(yàn),以測(cè)試NRTX-100的療效。

Neurona公布NRTX-1001細(xì)胞治療癲癇的3期EPIC研究
Neurona公布NRTX-1001細(xì)胞治療癲癇的3期EPIC研究

NRTX-100是一種源自人類多能干細(xì)胞的再生療法,可將分泌GABA的神經(jīng)元輸送至大腦,以減少癲癇發(fā)作,用于治療耐藥性癲癇。1/2期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示,80%的受試者在接受低劑量NRTX-100治療后7-12個(gè)月內(nèi)報(bào)告癲癇發(fā)作減少了75%以上

Neurona Therapeutics公布積極的臨床進(jìn)展: NRTX-1001細(xì)胞療法治療耐藥性癲癇的試驗(yàn)新數(shù)據(jù)于 2024年美國(guó)癲癇學(xué)會(huì)年會(huì)上公布
Neurona Therapeutics公布積極的臨床進(jìn)展: NRTX-1001細(xì)胞療法治療耐藥性癲癇的試驗(yàn)新數(shù)據(jù)于 2024年美國(guó)癲癇學(xué)會(huì)年會(huì)上公布

哪種細(xì)胞效果最好?

研究者正系統(tǒng)評(píng)估各類干細(xì)胞方案的優(yōu)劣。胚胎干細(xì)胞雖具分化為所有細(xì)胞類型的全能性,但其涉及的胚胎使用倫理爭(zhēng)議引發(fā)持續(xù)討論。以Longeveron公司采用的間充質(zhì)干細(xì)胞為例,該類細(xì)胞憑借免疫調(diào)節(jié)與抗炎特性備受青睞。公司首席科學(xué)官海爾指出:“單名供體的間充質(zhì)干細(xì)胞可跨患者使用,無需擔(dān)憂免疫排斥反應(yīng)”。

馬薩諸塞州布萊根基因與細(xì)胞治療研究所所長(zhǎng)羅杰·哈杰強(qiáng)調(diào):“誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs)的核心優(yōu)勢(shì)在于功能極其全能,這種靈活性是巨大優(yōu)勢(shì)。”但該技術(shù)同時(shí)伴隨更高風(fēng)險(xiǎn)的不可預(yù)測(cè)免疫反應(yīng),因此常需更復(fù)雜的制備工藝與安全管控。

海爾補(bǔ)充道:“目前仍存在關(guān)鍵科學(xué)懸疑:iPSCs能否精確整合至腦神經(jīng)環(huán)路?能否同步改善神經(jīng)退行性疾病中的炎癥及血管功能障礙?”

《自然》新綜述:干細(xì)胞療法在帕金森病及其他疾病治療中取得進(jìn)展

神經(jīng)修復(fù)的持久戰(zhàn)

神經(jīng)干細(xì)胞移植的另一大挑戰(zhàn)是時(shí)間。移植的干細(xì)胞可能需要數(shù)年才能成熟并整合。然而,許多臨床試驗(yàn)的隨訪期設(shè)計(jì)為長(zhǎng)達(dá)2年,這可能太短而無法完全反映療效。此外,還有持久性的問題。Svendsen說,對(duì)于藥物來說,如果有副作用,可以停藥。但干細(xì)胞一旦植入,就會(huì)終身存在。干細(xì)胞移植的不可逆性引發(fā)了有關(guān)知情同意和試驗(yàn)后監(jiān)測(cè)的倫理問題。

他警告說:“如果贊助公司倒閉,或者政府停止資助研究項(xiàng)目,試驗(yàn)參與者仍然會(huì)帶著活體移植物四處走動(dòng),并且可能無法得到適當(dāng)?shù)碾S訪?!?/p>

成本和可及性也是即將出現(xiàn)的主要問題。干細(xì)胞療法并不便宜。但拉什表示,如果單次劑量或有限劑量就能帶來持久的益處,最終或許能夠證明其成本效益。他補(bǔ)充道,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模是另一個(gè)挑戰(zhàn)。這不僅關(guān)乎科學(xué),還關(guān)乎神經(jīng)干細(xì)胞治療的交付體系。

盡管困難重重,研究者仍持審慎樂觀態(tài)度。斯文森透露,基因編輯技術(shù)正催生新一代療法:如經(jīng)CRISPR修飾的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞,可提升抗逆性并降低免疫排斥風(fēng)險(xiǎn)。意大利學(xué)者馬齊尼指出,自動(dòng)化細(xì)胞生產(chǎn)技術(shù)正突破規(guī)?;款i。

她補(bǔ)充道:”人工智能已滲透全鏈條——從優(yōu)化細(xì)胞生產(chǎn)到解析臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)。”伴隨產(chǎn)業(yè)資本加速涌入及神經(jīng)疾病干細(xì)胞療法接受度提升,該領(lǐng)域有望迎來突破性進(jìn)展。

這項(xiàng)始于數(shù)十年前的雄心壯志,正逐步逼近臨床現(xiàn)實(shí)。雖前路漫漫,近期試驗(yàn)已證實(shí)修復(fù)人體最復(fù)雜器官的可行性。正如紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心的塔巴爾所言:“我們將開辟一個(gè)全新領(lǐng)域,見證更多激動(dòng)人心的科學(xué)突破?!?/p>

主要參考資料:

[1]:Tabar, V., Sarva, H., Lozano, A.M. et al. Phase I trial of hES cell-derived dopaminergic neurons for Parkinson’s disease. Nature 641, 978–983 (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-08845-y

[2]:Sawamoto, N., Doi, D., Nakanishi, E. et al. Phase I/II trial of iPS-cell-derived dopaminergic cells for Parkinson’s disease. Nature 641, 971–977 (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-08700-0

[3]:Baloh, R.H., Johnson, J.P., Avalos, P. et al. Transplantation of human neural progenitor cells secreting GDNF into the spinal cord of patients with ALS: a phase 1/2a trial. Nat Med 28, 1813–1822 (2022). https://doi.org/10.1038/s41591-022-01956-3

[4]:Rash, B.G., Ramdas, K.N., Agafonova, N. et al. Allogeneic mesenchymal stem cell therapy with laromestrocel in mild Alzheimer’s disease: a randomized controlled phase 2a trial. Nat Med 31, 1257–1266 (2025). https://doi.org/10.1038/s41591-025-03559-0

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