干细胞与再生医学-科技前沿-泓信生物——汇聚有生命力的未来
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干细胞与再生医学

时间:2016-10-11

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导 语

干细胞与再生医学是近年来方兴未艾的生物医学新领域,具有重大的临床应用价值,其旨在通过干细胞移植、分化与组织再生,促进机体创伤修复、治理疾病。干细胞APSC多能细胞与再生医学将改变传统对于坏死性和损伤性等疾病的治疗手段,对疾病的机理研究和临床运用带来革命性变化。近年来,干细胞与再生医学领域国际竞争日趋激烈,已成为衡量一个国家生命科学与医学发展水平的重要指标。

作者:徐鹏、李欢

 

1.发展阶段

再生医学第一阶段:1981年小鼠胚胎干细胞系和胚胎生殖细胞系建系成功。再生医学理论的诞生。

再生医学第二阶段:1998年,美国科学家Thomson等人成功地培养出世界上第一株人类胚胎干细胞系。自此,全球的科学家系统通过干细胞来构建一个丰富的健康组织库来替代损伤或老化的组织器官,以达到治疗与康复的效果。

再生医学第三阶段:2006年,日本京都大学科学家Ymanaka和美国科学家Thomson两个研究组分别在CellScience上报道的利用4种转录因子联合转染人的体细胞成功地诱导出多能干细胞(iPS)。该技术克服了因伦理而不能采用胚胎干细胞治疗的瓶颈,使再生医学走向临床。根据PubMed数据库收录干细胞相关论文情况统计,在该阶段相关论文发表数呈现大幅增长的态势。

 


 

2.国内发展:

国家重视与支持:

2011年,中国科学技术部发布的《“十二五”生物技术发展规划》将干细胞领域技术研发列为“十二五”期间重点突破的核心关键技术之一。“十二五”期间,通过国家重点基础研究发展计划(“973”计划)、高技术研究发展计划(“863”计划)、国家自然科学基金等,已经累计投入约40亿元支持相关研究。)

2015年,科学技术部将“干细胞研究与转化研究”设立为科技改革后首批重点研发计划的试点专项,计划“十三五”期间(2015-2020年)在干细胞基础研究与转化医学方面持续加强投入。2015年国家自然科学基金审核各项资助项目合计37207项,其中干细胞相关项目共892项,经费统计资助力度从20万到1200万不等。

 


 

研究成果专利:

PubMed数据库共收录干细胞相关论文115 697 篇,其中我国发表论文6787篇,仅次于美国,排名世界第2位。我国发表论文的年均增长率为26.12%,显著高于国际平均 8.55%。此外,我国干细胞技术相关专利申请数也呈现整体大幅上升的态势,2011~2015 年,我国干细胞技术专利申请总量2248件,国际排名第2位。同时,我国在国际整体专利申请量的占比也大幅增长,从2011年的14.35%增长至2015年的26.12%,增加了 11.77个百分点。

 


 

3.临床应用

成功典型——神经细胞:201311月在圣地亚哥召开的美国神经科学年会上,共有574墙报展示24种神经疾病采用Ipsc建成的模型。Schwartz等从人胚胎干细胞培育出纯度99%的视网膜着色上皮细胞(RPE),对黄斑营养不良与老年性黄斑变性患者施行视网膜下移植成功。此后,日本也批准IpsRPE开展临床应用。

新兴应用——立体生物复印:1986Hell首先描述立体印刷术,他将此方法称为“立体平版印刷术”,推动了许多领域的重要革新。近年来,生物相容性材料、细胞和支撑组分的相关技术发展,实现了立体印刷术在生物医学方面应用,即3DBP。目前3DBP已用于一些组织的再生与移植,包括多层皮肤、骨、血管移植物、移植片固定、气管夹(tracheal splint)、心脏组织与软骨结构等。

 

4.发展前景;

在全球已经注册的干细胞相关临床试验的5562项研究中,我国只有606项,与美国的2 959项差距显著;我国已经注册的临床试验多以成体干细胞为主,在代表干细胞与再生医学发展趋势的多能干细胞转化应用方面较为欠缺;在国际 500 余种干细胞药物研发中我国仅有不到10项,并且目前尚无规范化的干细胞转化应用和干细胞产品上市。

 


 

中国目前干细胞的产业化应用主要在干细胞存储、细胞制备、研究技术、治疗解决方案以及相关基础服务等方面。干细胞存储是其目前中国最成熟也最重要的产业化项目。

(来源:东方网)