中国干细胞肾最新临床进展（中国干细胞再生肾的研究）

本文目录一览：

• 1、当前干细胞的国家禁止干细胞美容抗衰违法产品怎样处罚临床应用进展
• 2、糖尿病引起的医院存储免疫细胞肾脏疾病急性，干细胞如何治疗？
• 3、干细胞治疗，尚需突破“最后一公里”
• 4、再生医学(27)：洗肾患者未来的新选择 用iPS干细胞再生肾脏
• 5、大连人工肾怎么没消息了?

当前干细胞的临床应用进展

干细胞技术属于国家卫生部规定的三类准入技术，需要相关部门准入技术资质方可开展临床研究和应用。福建省福州总医院干细胞治疗中心是欧莱雅抗衰老系列管用吗第一批获得总后勤部卫生部批准的单位。

全 军重点实验室，福建省重点实验室，以及福建省干细胞应用工程技术研究中心。

为了更好地研究干细胞治疗的临床效果，九项干细胞临床治疗经过美国国立卫生研究院（NIH）批准进行临床试验。这是国内外开展干细胞临床研究最多、最严格的临床试验单位，充分显示出该院干细胞研究中心的技术与实力已达到国际领先水平。

糖尿病引起的肾脏疾病急性，干细胞如何治疗？

急慢性肾病发病率呈逐年上升趋势，许多难治愈的肾脏疾病发展为终末期肾衰时，传统的治疗方法不能有效缓解肾功能。随着对干细胞研究的逐渐深入，利用干细胞具有自我更新、多向分化潜能和易于转染外源基因等优点，将干细胞应用于治疗肾脏疾病中，分化为肾小管和肾脏实质细胞，参与肾损伤修复，干细胞疗法可能成为肾脏疾病治疗的新措施。

近年来，肾功能不全晚期患者数量呈快速增长趋势，成为世界性医治难题。肾脏移植和透析是传统的基本治疗方法，透析存在着各种并发症，且只是滤过功能的替代，不能完成肾脏的分泌、代谢、维持内环境稳态等一系列重要功能。因此，透析病人的生存质量不高。肾移植是完全的肾脏功能替代，其年死亡率比透析患者低[1]，然而由于肾脏供体短缺、免疫抑制剂的副作用大、手术并发症等因素，使肾移植的开展受到限制[2]。干细胞可形成人体各种组织器官的原始细胞，在肾脏疾病损伤修复方面，干细胞可分化为肾脏细胞并参与肾损伤后的修复和肾脏再生[3]。

1 干细胞的研究背景

干细胞具有自我更新能力和多系分化潜能，根据来源可分为胚胎干细胞和成体干细胞。最早的干细胞研究可追溯到 20 世纪 60 年代，1957 年 Niemann 尝试将正常人的骨髓移植到患者体内，用以治疗造血功能障碍。近年来，诱导多能干细胞（Induced pluripotent stem cells）的重大进展进一步将干细胞研究推向了生物医药领域的前沿，使其在医药卫生、科技产业、国防等领域占据重要地位[6]。在临床应用中，造血干细胞、间充质干细胞为医疗新技术，在血液病、自身免疫性疾病、下肢缺血性疾病、糖尿病和神经系统疾病、恶性肿瘤等疾病的治疗上取得了良好效果。

2 干细胞治疗肾脏疾病的机理肾脏的生理功能是由各种肾脏细胞完成的。肾小球的内皮细胞、脏层上皮细胞及肾小球基膜共同构成了肾脏的滤过膜，执行肾脏滤过血浆的功能。肾小管重吸收和分泌功能主要是由肾小管上皮细胞来完成，同时，肾脏中具有内分泌功能的细胞，分泌多种活性物质来调节肾脏的血流和水盐的代谢。肾脏疾病是细胞病变的综合反应，肾脏的各种疾病都与各种肾脏细胞发生结构和功能的改变密切相关，治疗各种肾病最根本的就是恢复肾脏功能细胞的数量和质量[7]。干细胞治疗肾脏疾病可以从细胞水平上通过修复和新生各种肾脏实质细胞，来恢复肾脏的各种生理功能。干细胞治疗肾脏疾病的可能机制为：分化成为肾小球系膜细胞、内皮细胞、足细胞、肾小管上皮细胞等，修复各种肾损伤，促进肾脏分泌，减轻损伤肾脏的炎症反应，为后期肾脏的修复发挥重要作用[8]。

3 干细胞在肾脏疾病治疗中的应用

3.1 干细胞治疗糖尿病应用

干细胞技术制备胰岛细胞，进行细胞移植，成为未来治疗糖尿病的有效方法之一。造血干细胞（HSC）和间充质干细胞（MSC）移植治疗糖尿病具有良好的临床应用前景。Huang 等[9]在自体骨髓造血干细胞移植（AHST）治疗 Ⅰ型糖尿病方面进行了有益探索，并对国外研究方案进行了改进，延长了病程筛选的界定值，改良了造血干细胞的回输途径，对于病程≥ 2 个月的患者，采用脾动脉或胰动脉插管回输法，增加患者体内局部胰腺组织的干细胞浓度，提高向胰岛细胞的分化率，从而提高了临床效果。

研究人员采用人骨髓间充质干细胞修复糖尿病小鼠受损的胰岛和肾小球损伤，发现人骨髓间充质干细胞能够定位于受损小鼠胰腺和肾脏，改善胰腺 β 细胞功能，促进胰岛素分泌，有效缓解高血糖，在肾脏中部分人骨髓间充质干细胞分化为肾小球上皮细胞，可修复受损肾脏并改善肾功能。

3.2 干细胞治疗肾小球疾病

在肾小球疾病中，肾小球细胞的损害是不可逆的，并可导致慢性肾衰，研究表明干细胞可分化成肾小球系膜细胞，用 MSCs 进行肾小球修复是可行的。细胞疗法改善肾病的关键是 MSCs 归巢到肾小球组织损伤部位，减缓肾小球肾炎的发展，有助于肾小球基底膜更快地修复，包括内皮、间质、上皮和血管系膜，促进肾小球细胞增殖[12]。肾小球外的系膜祖细胞也对肾小球的修复起促进作用。Imasawa 等 [13]证实骨髓来源干细胞可分化为系膜细胞，参与肾小球内皮和系膜细胞更新，并对微血管有修复作用，为肾病的发病机制提供了一个新的视野，表明干细胞疗法有巨大的潜力。

3.3 干细胞治疗遗传性肾病

遗传性进行性肾炎是一种自童年时就显现的遗传性肾脏疾病，其临床特点为血尿、听觉神经性耳聋及进行性肾功能减退，是肾衰竭的第二大遗传病因。传统治疗多采用药物干预、肾脏代替治疗、基因治疗等方式，但相对来讲具有一定的弊端，如药物治疗的长期依赖性及缺少循证医学证据，而肾脏替代治疗通常使移植后发生肾功能不全的几率较高。干细胞具有自我增值能力强、生物学特性稳定等优势，干细胞疗法为现代医学提供了一个新的治疗途径。

3.4 干细胞治疗肾病综合症

肾病变综合症是由多种病因引起的，以肾小球基膜通透性增加伴肾小球滤过率降低等肾小球病变为主的一组综合症。临床具有四大特点：①大量蛋白尿超过 3.5 g/d，可有脂质尿；②低白蛋白血症血清白蛋白小于 30 g/L；③ 高脂血症；④水肿根据不同病因和病理分为 3 类，即原发性肾病综合症、先天性肾病综合症、继发性肾病综合症[16]。干细胞移植治疗肾病综合症可有效防止肾功能恶化，消除蛋白尿、血尿和水肿等临床症状，恢复正常肾功能。 Imai 等[18]采用移植治疗大鼠肾病综合症，外周静脉输注大鼠骨髓间充质干细胞，可有效减少尿蛋白，提高血浆蛋白水平，改善脂质代谢，保护模型鼠肾功能，促进肾脏病理损伤的修复，证实干细胞移植对大鼠肾病综合症具有明显的治疗效果。

利用干细胞来重建受损器官或组织，为再生医学和组织工程的发展打开一扇窗。随着干细胞研究技术和应用水平的不断深入，干细胞向肾脏细胞分化的研究将取得新进展，干细胞移植对肾脏疾病的治疗将会有更广阔的应用前景。

3.5 干细胞治疗肾衰

慢性肾衰（CRF）是由各种原因引起肾脏损害并进行性恶化、造成肾单位严重破坏、肾实质不可逆转的损害，致使机体在排泄代谢废物和调节水、电解质及酸碱平衡等方面发生紊乱的临床综合症，主要的病理表现为肾小球硬化、纤维化、肾小管萎缩、间质纤维组织增生及炎症细胞浸润。急性肾衰（ARF）最主要的病理表现是急性肾小管坏死[19]。Kale 等[20]对缺血再灌注损伤肾模型小鼠进行骨髓干细胞移植，发现移植的骨髓干细胞有肾趋向性，植入损伤的肾脏后可分化为肾小管上皮细胞，改善肾结构和功能，大量坏死的肾小管上皮细胞能够很快被补充，小鼠血浆尿素氮水平降低。肾祖细胞在 ARF 恢复期启动了修复过程，损坏/死亡细胞被清除，干细胞迁移到坏死区，可分化成内皮细胞，为缺血 ARF 小鼠提供早期保护。

利用干细胞来重建受损器官或组织，为再生医学和组织工程的发展打开一扇窗。随着干细胞研究技术和应用水平的不断深入，干细胞向肾脏细胞分化的研究将取得新进展，干细胞移植对肾脏疾病的治疗将会有更广阔的应用前景。

干细胞治疗，尚需突破“最后一公里”

遵义医科大学附属医院医药生物技术研究所 肖建辉教授

生命起源于细胞,而干细胞是生命体不同类型细胞的起源细胞,素有“万能细胞”之称。生命体的组织器官均由干细胞生长、分化发育而来。生命的发生、发展过程均离不开干细胞,生命体的生长发育需要干细胞参与,生命体的衰老死亡也与干细胞的衰老、枯竭有关。因此,干细胞是揭示生命本质与规律、探讨疾病发生机制及药物筛选的最好研究模型。

干细胞主要来源于胚胎、胎盘及其附属物和成体组织。干细胞按其分化潜能可分为全能干细胞 ﻪﻪ、多能干细胞和专能干细胞;按其发育阶段可分为胚胎干细胞和成体干细胞,而成体干细胞可根据其组织来源分为造血干细胞、神经干细胞、骨髓间充质干细胞、肠上皮干细胞、胎盘干细胞、脐带干细胞、羊膜干细胞等。另外还有诱导性多能干细胞 ﻪﻪ(iPS),即通过病毒载体将特定干细胞转录因子导入终末分化体细胞发生细胞重编程,或直接用化学小分子诱导体细胞重编程,转变成iPS。

基于干细胞的自我更新及定向分化的独有生物学特性和功能,具有传统医疗所不具备的疗效,可直接用于替代病损组织细胞,起到修复重建的作用,且无二次伤害和副作用。近十年来,注册的干细胞临床研究多达数千项,覆盖140余种疾病,治疗了数万例患者。2020年以来,干细胞治疗新冠肺炎的临床研究开展的如火如荼,已成为不可或缺的创新疗法。

在干细胞领域,我国自“十一五”起做了重要战略部署。一方面,为推动我国干细胞产业的发展,在“十三五”开局之年,“干细胞及转化研究”被列入国家重点研发计划的首个试点专项,仅2016年至2018年期间拨款20亿人民币,使得我国干细胞基础与临床转化研究跨上一个前所未有的高度。新近, 科技 部为落实“十四五”期间国家 科技 创新有关部署,持续加大干细胞领域研发投入,2021年干细胞重点研发计划国拨经费达伍亿人民币。

另一方面,我国也积极从监管政策着手,制定出台了《干细胞临床研究管理办法》《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》《人源性干细胞及其衍生细胞治疗产品临床试验技术指导原则》等相关政策,明确“干细胞临床研究有限放开”、“细胞制品按药品管理”等举措,为推动我国干细胞医疗及干细胞产业快速 健康 发展保驾护航。目前,我国的干细胞领域研发的综合实力已跃居世界第二位,仅次于美国,在干细胞自我更新与定向分化机制、干细胞与组织器官发育调控、干细胞抗衰老等领域取得许多领跑国际的标志性成果。

间充质干细胞(MSC)是成体干细胞中重要的类群,具有归巢性、定向分化、免疫调节及组织修复再生能力强等优良的功能特性,并有低免疫原性、无致瘤性等安全特性。MSC规避了胚胎干细胞的强致瘤性和伦理问题,也不存在iPS的遗传风险和致瘤风险,是干细胞与再生医学领域最有潜力的细胞资源。而且从全球主要临床试验注册中心统计的数据看,MSC的确也是世界范围内临床应用研究的热点。

MSC来源于发育早期的中胚层和外胚层,具有多向分化潜能,可分化为骨、软骨、肌肉、神经、肝、心肌等多种细胞类型。MSC主要分布在结蹄组织、器官基质及其附属物中,譬如骨髓、脂肪、肌肉、胎盘、脐带、羊膜等组织。

MSC的应用方式多样,既可直接用于细胞移植治疗,亦可作为靶细胞用于基因治疗,或用作组织工程种子细胞。而且,还可取其细胞组分,如外泌体具有同等甚至更强的治疗效果。MSC治疗的疾病谱广,其在移植物抗宿主病、自身免疫性疾病、心脑血管病、肾病、肝病、骨病、自闭症及神经退行性疾病等的治疗方面有巨大临床应用价值。

2012年,世界上首个干细胞治疗药物prochymal获加拿大卫生部批准上市,用于治疗移植物抗宿主病,这是一种来源骨髓的MSC,但其在三期临床时宣布失败。目前,全球上市的干细胞产品(大多数也是MSC产品)有十余种,但至今尚未见大规模临床应用的成功案例。

面对MSC临床试验结果的不稳定及不断累积的失败案例,提示MSC临床转化道阻且长,这最关键的环节究竟在哪里?

我们必须意识到MSC等干细胞不同于传统的化学药物,首先MSC等干细胞最明显的特点是具有生命,受环境影响大,不可控因素多,均一性差,这将直接影响到MSC质量的稳定性、可控性。通常,为获取足够治疗数量的MSC,体外扩增是不可或缺的环节,而体外扩增过程存在易老化、异质性和多样性等影响细胞质量、限制临床应用重要瓶颈问题,是干细胞与再生医学领域前沿亟待突破的难点;其次,MSC等干细胞移植后的分布代谢、作用方式和途径有别于传统化学药物,归巢、存活、定植和更新能力直接影响到疗效。因此,细胞质量和治疗方案直接关系到MSC的疗效,其中细胞质量是困扰MSC临床转化的源头性、根本性和基础性的科学问题。

当前,围绕干细胞的细胞质量和治疗方案,国内外干细胞研究团队正在积极 探索 新方法新策略。我们团队以围产期人羊膜MSC为研究对象,构建干细胞衰老模型,从化学遗传学和免疫学视角,清除衰老细胞,甚至逆转衰老细胞,促进人羊膜MSC增殖能力,并调控维持乃至增进其自我更新、免疫调节、多向分化和迁移归巢等生物学特性,实现人羊膜MSC赋能的新途径。同时也创建了鸡尾法移植治疗糖尿病、骨性关节炎、骨质疏松等免疫性和退行性疾病模型的新策略。

总之,干细胞临床应用前景广阔,有望惠及广大难治性疾病患者。但是,干细胞治疗技术真正成为医疗行业颠覆性新技术,尚需突破实验室到病房“最后一公里”。

再生医学(27)：洗肾患者未来的新选择 用iPS干细胞再生肾脏

慢性肾功能衰竭的患者，肾脏的机能会渐渐衰退，最后会完全依赖血液透析变为洗肾患者，过著饮食都要很小心，而一周约有3天将要在洗肾中心度过的日子，连出国都很难，除非移植肾脏，不然就只能一直过著不方便的生活。但因为捐赠的肾脏有限，所以大部分的洗肾患者只能过著血液透析的生活。在医疗资源充足的台湾，洗肾或许不是大问题，但因付不起高昂透析费，而只能等著肾衰竭到来的患者，据统计全球超过200万人，因此，利用干细胞的再生肾脏，将是解救洗肾患者的一个契机。

动物实验已成功产生具有功能性的肾脏

基于生物基因实验所遇到的「伦理道德问题」，目前无法直接运用人体胚胎肾原微环境(nephrogenic niche)进行诱导操作，只能计画将人类的iPS细胞移植到实验猪的肾脏环境培养出可用的肾脏细胞，实验猪肾脏原有的肾原母细胞，已经用生物基因工程和特殊药物除去了，所以人类的iPS干细胞会在里面分化为可作为移植用途的肾脏细胞。

所以2017年，日本熊本大学、东京慈惠会医科大学及明治大学所组成的联合研究团队，先进行以实验小鼠的肾脏为基底，培养实验大鼠iPS干细胞分化为肾脏细胞移植实验。研究人员先透过药物诱导iPS干细胞分化为肾原母细胞，并注入到小鼠的肾原微环境中，等干细胞培育分化为肾脏细胞后，再移植回大鼠的体内，并产生具有功能性的肾脏，成功实现了大鼠与小鼠，两个物种间的肾脏再生。

诱导干细胞变成肾脏细胞　移植进入患者体内

研究团队最终的目标是，在实验猪的肾脏环境中，诱导iPS细胞(万能干细胞)分化为肾源母细胞(nephron progenitor cells, NPCs)，在体外培育成肾芽细胞后，再移植到肾脏衰竭接受血液透析的患者体内。但由于临床试验中用到了猪细胞，涉及到猪与人类的异种移植问题。虽然目前大鼠和小鼠种间肾脏移植再生技术已经得以验证，但是一旦要推进到临床，国家监管部门的专家组会如何判断该技术的安全性现在还很难断定。如果被要求追加试验的话，招募第一例患者恐怕会遇到相当难度的挑战，所以研究团队预计在日本或法规较宽松的大陆招募到第一位受试者后，开始进行临床实验。

大连人工肾怎么没消息了?

大连人工肾没消息是没有匹配成功，没有匹配到，所以没有消息。人工肾是指一种替代肾脏功能的装置，主要用于治疗肾功能衰竭，新型人工肾如可穿戴人工肾、干细胞培养的纯生物植入式人工肾、3D打印材料的可注入式人工肾仍处在研发阶段，目前未进入临床。目前临床上常应用血液透析、腹膜透析的技术。