轉眼到了2022年的年末，今年，干細胞行業(yè)依然話題不斷！從年初的國家九部門的《十四五醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》重點提及支持干細胞治療產品上市到全國各地在其“十四五”規(guī)劃中將干細胞技術列入重點研究項目。干細胞已經成為當今醫(yī)學研究領域最前沿、最熱門的方向之一，未來前景無可限量。

可能大家并不清楚，干細胞技術歷經了幾十年的發(fā)展，已經在許多我們原本認為的不治之癥上發(fā)揮作用。例如干細胞治療腦癱；1型、2型糖尿病；糖尿病足；自閉癥等等。這些過往我們認為只能靠藥物維持的疾病，都在干細胞的強大效能面前被攻克。

據2018年中國工程院全球工程前沿項目組發(fā)布的數據，我國在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)前十工程開發(fā)前沿，干細胞技術名列第一。

本文結合數據，將重點來談談干細胞在科研和臨床應用路上都有哪些變化和發(fā)展？

干細胞論文增速和研究方向

到2022年11月23日，干細胞研究領域已經發(fā)表了42萬篇PubMed收錄的論文，其中近10年就發(fā)表了23萬篇。干細胞研究成果15.1%發(fā)表在9分+期刊，4.4%發(fā)表在24分以上期刊。

持續(xù)的發(fā)文量大、高質量論文多，顯示干細胞研究已經出現了新的突破。

上個世紀90年代后，干細胞（stem cell）研究進入高速增長期以來，已在組織工程和器官再造的臨床應用領域取得一定進展。

此外，干細胞的類器官研究、干細胞與特定功能位點的微環(huán)境互作（例如，干細胞分泌因子的調控、免疫細胞對局部干細胞的影響）、腫瘤干細胞的演化機制、干細胞在特定組織器官中（例如神經系統）的再生調控機制、IPSC等領域的研究尚在臨床前或臨床初期階段，廣闊的藍海亟待開發(fā)，為多個熱門研究領域的突破性技術的下一個發(fā)展方向。

干細胞研究論文發(fā)表的國家分布

國家分布可以看到，中國發(fā)表的研究論文數量為3,727篇，占34.1%，居第一位。

美國發(fā)表的文章數占23.6%，排在第二位。

日本、伊朗和德國分列第三到五位。

研究熱點基因和相關疾病

如下圖所示， 白血病、乳腺癌、脊髓損傷、多發(fā)性骨髓瘤、糖尿病等是干細胞研究中最關注的疾病。其他疾病還包括中風、骨關節(jié)炎、大腸癌、貧血、胃癌、SARS-CoV-2、肺癌、腦損傷、多發(fā)性硬化癥、骨質疏松癥等。

干細胞治療產品的挑戰(zhàn)

盡管干細胞療法在過去幾十年取得了巨大進步，但仍有許多挑戰(zhàn)等待克服。

首先，干細胞歸巢性。細胞和藥品不一樣，干細胞是活的。干細胞進入體內面對的首要問題是，如何去“告訴”干細胞，讓它變成我們想要的組織。當它進入人體之后，會與你身體當中的環(huán)節(jié)所結合，會接收到你身體當中所發(fā)出的生物信號，會受到身體內微環(huán)境的影響，干細胞歸巢到哪里就會受到影響。

2021年，南京市鼓樓醫(yī)院內分泌科朱大龍教授團隊在《臍帶間充質干細胞治療中國成人Ⅰ型糖尿病重復移植：一項開放、非隨機、平行對照臨床試驗》這項研究中，治療組和對照組的改善數據如下：

通過這個數據可以看出，通過間充質干細胞治療的27例患者中，3例患者是脫離了外源胰島素，也就是說自身已經可以開始分泌胰島素了。這是過往傳統的治療方法所無法做到的。11例患者得到緩解，也就是外源胰島素用量降低。而剩下的13例，則沒有太大變化。這很有可能是干細胞被其他組織器官“拐走了”。

其次，體內微環(huán)境對干細胞的活性和功能存在影響。干細胞體外擴增培養(yǎng)是指，將干細胞變多再回輸到體內，就可以讓我們的身體得到更長時間的修復。

但是干細胞體外擴增培養(yǎng)，是按照體內有氧環(huán)境進行模擬，干細胞的種子細胞在充足的氧氣環(huán)境下，以及正常人體酸堿平衡的環(huán)境下進行成長。而一旦進入了患者身體當中，環(huán)境就很有可能改變。例如進入患者骨腔內的低氧環(huán)境，又或者患者本身酸堿平衡失衡，這些都對干細胞的存活時間和數量造成很大影響。而干細胞的存活時間和數量又會直接影響到治療效果。所以干細胞除了容易被拐走，還需要解決如何從一個初出茅廬的“職場小白”，變成如魚得水的“職場達人”。

目前攻克這些問題的辦法多數集中在對干細胞進行外界的馴化，使其成為功能更強大、存活周期更久的超級細胞。其中，轉基因技術，細胞賦能技術，3D培養(yǎng)技術，材料裝載技術的發(fā)展，讓干細胞更好、更快的走向臨床。

此外，通過細胞因子、物理因子、化學因子也可以賦能細胞某項特殊的身份，讓細胞完成“職場小白”的華麗轉變。通過3D培養(yǎng)或細胞片技術亦可讓細胞的生長環(huán)境更接近他土生土長的家，使其保留更多的分化潛能和增殖能力。材料技術的興起，通過材料給細胞披上厚厚的“鎧甲”，能有效隔絕復雜環(huán)境的影響，使其成為驍勇善戰(zhàn)的“勇士”。

未來可預期的是，隨著干細胞規(guī)范化注冊、研究的深入以及新技術的迭代，干細胞有望成為治療各種疾病的首選。

文章數據整理自：微信公眾號【細胞plus】