《纽约时报》专访山中伸弥：干细胞治疗需要时间和金钱

细胞之家

001年，美国第43任总统乔治•沃克•布什（George W. Bush）因为伦理和安全问题，对取材自植入前胚胎的干细胞研究下了禁令。这一政策大大阻碍了干细胞领域的研究步伐。5 S" s- x# W& j4 N. I4 s
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5年后（2006年），来自于京都大学的科学家山中伸弥（Shinya Yamanaka）和他的学生高桥和利（Kazutoshi Takahashi）为干细胞研究带来了新思路。他们利用4个转录因子成功实现了体细胞的“重编程”，将其诱导回最初的多能状态，这些有着类似于胚胎干细胞的细胞随后正式被命名为诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）。理论上，iPSCs能够分化成多种细胞类型，例如心肌细胞、神经细胞等等。
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2012年，山中伸弥荣获诺贝尔生理学或医学奖。这一技术回避了使用胚胎引发的伦理道德问题，能够有效降低免疫排斥风险。但是时隔10年，围绕iPS细胞治疗疾病的试验依然存在很多未知和挑战。
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目前，山中伸弥就职于京都大学iPS细胞研究和应用中心，同时他在加州大学Gladstone 研究所带领一个研究小组，专注于挖掘细胞多能性、诱导重编程的关键因子。
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2017年1月17日，《纽约时报》对山中伸弥进行了专访，请他分享了诱导性多能干细胞这十年的发展以及前景。! b  `+ H; x8 k6 |. E  H
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Q：自诱导性多能干细胞被发现至今，已经过去10年。这十年间，iPS细胞在疾病治疗领域的应用如何？
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- I0 D7 ]5 B( G山中伸弥：目前，我们依然处于研究初期。2014年，日本发育生物学（CDB）RIKEN中心的眼科医生Masayo Takahashi团队成功利用iPS细胞治疗黄斑变性，并完成首例临床试验。他们从70岁高龄黄斑变性患者获得皮肤细胞，将其重编程iPS细胞，并应用该多能干细胞生成视网膜色素上皮（RPE）细胞，最终将RPE层植入患者眼睛中。这一治疗终止了患者的黄斑变性，并改善视觉问题。( N& d7 ~: L+ ]4 @
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Q：是否有其他患者接受治疗？$ M: Z( S8 k* r$ c% A  A
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山中伸弥：在Takahashi团队计划进行第二例临床试验之前，我们发现患者iPS及RPE细胞存在基因突变。为了安全，我们终止了相关临床试验。多能干细胞有无限更新、复制的能力。但是它是一把双刃剑。伴随着细胞复制，突变的几率上升，从而增加了致癌等风险。! r6 Z) F: ^% d! e% f

# G" s5 L- m1 }" C& F' WQ：所以，这一治疗方法现在仍然被搁置着吗？3 T+ N! J, u" o

. @. g3 G& j& a3 y0 W% v; `山中伸弥：是的。我们正在研究利用外源性干细胞治疗疾病，这些相容的干细胞来源于捐赠者，治疗思路类似于同血型输血。# V' W4 O" R  g0 J" H5 S. L# a! n# T
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我们对捐赠细胞进行严苛的检测，包括基因组测序以确保干细胞不携带致癌性突变。我们将这些外源性干细胞分化成视网膜细胞，在确保相容的前提下将其移植至小鼠或大鼠眼中长达一年，以确保其安全性。
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* i+ P. B1 C: m( S. V& F6 i/ BQ：“外源性干细胞”治疗不同于您之前提到的试验：使用患者自己的干细胞分化成成体细胞，这种个性化医疗方案能够降低免疫排斥的风险。为什么会转向异体干细胞呢？. |0 j8 g) P- L- m6 O4 \3 b

& r8 H$ Z' _0 |山中伸弥：这是因为个性化医疗需要投入大量时间和成本，为每一位患者构建诱导性多细胞，包括相关基因测序和动物试验。
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9 x3 I7 O5 y1 q! n' G: _( f- c* dQ：您预计，满足日本患者的治疗需求需要多少种捐赠细胞类型？
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山中伸弥：并不需要很多。一种干细胞类型能够适用于17%的日本人群。我们预估，约100种细胞系就可以治疗1亿日本人。, V" g- I1 `) m+ ^6 d/ S0 N

' t9 R$ S% ]+ q! `& f) x- t  K% YQ：干细胞的应用前景是否被夸大？6 [7 r* u, k* P" D

, H& c; |4 o- y/ |2 Q9 Y山中伸弥：某种程度上，它确实被夸大了。我们通常认为，干细胞有望治疗帕金森、视网膜和角膜疾病、心脏病、肝脏衰竭、糖尿病、脊髓损伤、关节疾病和一些血液类疾病，这10种左右的疾病也许就是全部。
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人类疾病种类繁多，我们不知道有多少种，干细胞治疗仅仅只能够解决其中一小部分。
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Q：为什么这么少？
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+ `) q3 _( z, |5 P山中伸弥：构成我们身体的细胞类型超200种。一些疾病的发生是因为其中一种细胞失活，例如帕金森症、心脏衰竭。对于这类疾病的治疗，常常可以借助干细胞技术试验。但是很多疾病涉及多种细胞的功能紊乱，这是干细胞不能解决的。
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Q：对于帕金森、糖尿病等疾病，干细胞治疗的前景如何？5 P1 S$ ~7 v# e9 p9 b( K
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山中伸弥：我认为针对这些疾病的临床试验将在未来十年内相继开展。& C# D4 e+ u: U" J/ U, U
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Q：您如何看待，诱导性多能干细胞并不能完全取代胚胎干细胞？( O! j; Z0 ]+ |4 @9 P

( s5 w3 O/ X& W3 F/ f& Z. _, b# F山中伸弥：不同的情况需要不同的治疗手段。
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/ H! f$ Y0 `; a  s( j! o* oQ：现在有一种新的重编程技术，它不同于诱导性多能干细胞，可以将一种终末分化细胞直接转变为另一种终末分化细胞。+ }1 B1 Q" f6 y( H/ l  f8 k

& N) A6 S3 e3 H. ?( v山中伸弥：我们将这一技术称为“细胞直接重编程”，它跨越了分化细胞去分化以及再定向分化为特定功能细胞的过程。如果我们需要替换老人膝盖全部的软骨组织，那么直接重编程而来的细胞可能优于iPS细胞。但是如果我们治疗的对象仅仅是膝盖存在小损伤的年轻人，那么iPS细胞治疗可能是首选。
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Q：未来对于干细胞治疗，您最大的担忧是什么？
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( m0 v& b& H/ Z* w! X7 Z, ^山中伸弥：我认为，科学的发展远远先于伦理争议。当我们成功研发出诱导性多能干细胞，我们会认为“哇，我们能够绕开使用胚胎干细胞的伦理问题了”。但是不久之后，我们意识到，新的伦理问题正在出现。
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如果将诱导性多能干细胞注射到猪胚胎中，我们能够获得人的肾脏或者胰腺。但是我们真的能这样做吗？这无疑备受争议。但是它确实能够帮助成千上万的患者，所以达成伦理共识很重要。+ }7 n! p  {7 Q8 `% n0 a4 g! D8 P
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Q：帕金森、糖尿病等患者在能够接受干细胞治疗之前需要准备什么？
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山中伸弥：时间和金钱。
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我初中的时候，父亲在工厂弄伤了腿。治疗过程中因为输血而感染了丙型肝炎。1989年，他因此不幸去世。25年后，科学家研发出高效的直接抗病毒药物，它们能够有效清除病毒。现在，iPS细胞仅仅只有10年的研究历史，所以距离临床应用依然需要时间。; a" a) M3 h$ p3 O5 W+ d$ c
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参考资料：+ @$ r& S0 d7 P7 n: Z3 o! o$ z; W

/ m% q5 E4 _2 k5 A& L- W- ]* I% RThe Stem-Cell Revolution Is Coming — Slowly% c# ]/ x- [/ i; q) x7 a& A8 w