《紐約時報》專訪山中伸彌：干細(xì)胞治療需要時間和金錢

2017-01-18

2017年1月17日，《紐約時報》刊登了一篇題為“The Stem-Cell Revolution Is Coming — Albeit Slowly”的文章，是對山中伸彌的專訪實錄。對于自問世以來已經(jīng)發(fā)展10年的誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞技術(shù)，山中伸彌表示，我們依然需要時間，它正處于研究初期。

2001年，美國第43任總統(tǒng)喬治.沃克.布什（George W. Bush）因為倫理和安全問題，對取材自植入前胚胎的干細(xì)胞研究下了禁令。這一政策大大阻礙了干細(xì)胞領(lǐng)域的研究步伐。

5年后（2006年），來自于京都大學(xué)的科學(xué)家山中伸彌（Shinya Yamanaka）和他的學(xué)生高橋和利（Kazutoshi Takahashi）為干細(xì)胞研究帶來了新思路。他們利用4個轉(zhuǎn)錄因子成功實現(xiàn)了體細(xì)胞的“重編程”，將其誘導(dǎo)回最初的多能狀態(tài)，這些有著類似于胚胎干細(xì)胞的細(xì)胞隨后正式被命名為誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）。理論上，ipsCs能夠分化成多種細(xì)胞類型，例如心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等等。

2012年，山中伸彌榮獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。這一技術(shù)回避了使用胚胎引發(fā)的倫理道德問題，能夠有效降低免疫排斥風(fēng)險。但是時隔10年，圍繞ips細(xì)胞治療疾病的試驗依然存在很多未知和挑戰(zhàn)。

目前，山中伸彌就職于京都大學(xué)ips細(xì)胞研究和應(yīng)用中心，同時他在加州大學(xué)Gladstone 研究所帶領(lǐng)一個研究小組，專注于挖掘細(xì)胞多能性、誘導(dǎo)重編程的關(guān)鍵因子。
2017年1月17日，《紐約時報》對山中伸彌進行了專訪，請他分享了誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞這十年的發(fā)展以及前景。

Q：自誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞被發(fā)現(xiàn)至今，已經(jīng)過去10年。這十年間，ips細(xì)胞在疾病治療領(lǐng)域的應(yīng)用如何？

山中伸彌：目前，我們依然處于研究初期。2014年，日本發(fā)育生物學(xué)（CDB）RIKEN中心的眼科醫(yī)生Masayo Takahashi團隊成功利用iPS細(xì)胞治療黃斑變性，并完成首例臨床試驗。他們從70歲高齡黃斑變性患者獲得皮膚細(xì)胞，將其重編程ips細(xì)胞，并應(yīng)用該多能干細(xì)胞生成視網(wǎng)膜色素上皮（RPE）細(xì)胞，最終將RPE層植入患者眼睛中。這一治療終止了患者的黃斑變性，并改善視覺問題。

Q：是否有其他患者接受治療？
山中伸彌：在Takahashi團隊計劃進行第二例臨床試驗之前，我們發(fā)現(xiàn)患者ips及RPE細(xì)胞存在基因突變。為了安全，我們終止了相關(guān)臨床試驗。多能干細(xì)胞有無限更新、復(fù)制的能力。但是它是一把雙刃劍。伴隨著細(xì)胞復(fù)制，突變的幾率上升，從而增加了致癌等風(fēng)險。

Q：所以，這一治療方法現(xiàn)在仍然被擱置著嗎？
山中伸彌：是的。我們正在研究利用外源性干細(xì)胞治療疾病，這些相容的干細(xì)胞來源于捐贈者，治療思路類似于同血型輸血。
我們對捐贈細(xì)胞進行嚴(yán)苛的檢測，包括基因組測序以確保干細(xì)胞不攜帶致癌性突變。我們將這些外源性干細(xì)胞分化成視網(wǎng)膜細(xì)胞，在確保相容的前提下將其移植至小鼠或大鼠眼中長達(dá)一年，以確保其安全性。

Q：“外源性干細(xì)胞”治療不同于您之前提到的試驗：使用患者自己的干細(xì)胞分化成成體細(xì)胞，這種個性化醫(yī)療方案能夠降低免疫排斥的風(fēng)險。為什么會轉(zhuǎn)向異體干細(xì)胞呢？
山中伸彌：這是因為個性化醫(yī)療需要投入大量時間和成本，為每一位患者構(gòu)建誘導(dǎo)性多細(xì)胞，包括相關(guān)基因測序和動物試驗。

Q：您預(yù)計，滿足日本患者的治療需求需要多少種捐贈細(xì)胞類型？
山中伸彌：并不需要很多。一種干細(xì)胞類型能夠適用于17%的日本人群。我們預(yù)估，約100種細(xì)胞系就可以治療1億日本人。

Q：干細(xì)胞的應(yīng)用前景是否被夸大？
山中伸彌：某種程度上，它確實被夸大了。我們通常認(rèn)為，干細(xì)胞有望治療帕金森、視網(wǎng)膜和角膜疾病、心臟病、肝臟衰竭、糖尿病、脊髓損傷、關(guān)節(jié)疾病和一些血液類疾病，這10種左右的疾病也許就是全部。人類疾病種類繁多，我們不知道有多少種，干細(xì)胞治療僅僅只能夠解決其中一小部分。

Q：為什么這么少？
山中伸彌：構(gòu)成我們身體的細(xì)胞類型超200種。一些疾病的發(fā)生是因為其中一種細(xì)胞失活，例如帕金森癥、心臟衰竭。對于這類疾病的治療，常?？梢越柚杉?xì)胞技術(shù)試驗。但是很多疾病涉及多種細(xì)胞的功能紊亂，這是干細(xì)胞不能解決的。

Q：對于帕金森、糖尿病等疾病，干細(xì)胞治療的前景如何？
山中伸彌：我認(rèn)為針對這些疾病的臨床試驗將在未來十年內(nèi)相繼開展。

Q：您如何看待，誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞并不能完全取代胚胎干細(xì)胞？
山中伸彌：不同的情況需要不同的治療手段。

Q：現(xiàn)在有一種新的重編程技術(shù)，它不同于誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞，可以將一種終末分化細(xì)胞直接轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N終末分化細(xì)胞。
山中伸彌：我們將這一技術(shù)稱為“細(xì)胞直接重編程”，它跨越了分化細(xì)胞去分化以及再定向分化為特定功能細(xì)胞的過程。如果我們需要替換老人膝蓋全部的軟骨組織，那么直接重編程而來的細(xì)胞可能優(yōu)于iPS細(xì)胞。但是如果我們治療的對象僅僅是膝蓋存在小損傷的年輕人，那么ips細(xì)胞治療可能是首選。

Q：未來對于干細(xì)胞治療，您最大的擔(dān)憂是什么？
山中伸彌：我認(rèn)為，科學(xué)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)先于倫理爭議。當(dāng)我們成功研發(fā)出誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞，我們會認(rèn)為“哇，我們能夠繞開使用胚胎干細(xì)胞的倫理問題了”。但是不久之后，我們意識到，新的倫理問題正在出現(xiàn)。如果將誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞注射到豬胚胎中，我們能夠獲得人的腎臟或者胰腺。但是我們真的能這樣做嗎？這無疑備受爭議。但是它確實能夠幫助成千上萬的患者，所以達(dá)成倫理共識很重要。

Q：帕金森、糖尿病等患者在能夠接受干細(xì)胞治療之前需要準(zhǔn)備什么？
山中伸彌：時間和金錢。
我初中的時候，父親在工廠弄傷了腿。治療過程中因為輸血而感染了丙型肝炎。1989年，他因此不幸去世。25年后，科學(xué)家研發(fā)出高效的直接抗病毒藥物，它們能夠有效清除病毒。現(xiàn)在，ips細(xì)胞僅僅只有10年的研究歷史，所以距離臨床應(yīng)用依然需要時間。