克隆干細(xì)胞的生物醫(yī)學(xué)原理【干細(xì)胞的生物醫(yī)學(xué)世紀(jì)】
發(fā)布時(shí)間:2020-03-01 來(lái)源: 日記大全 點(diǎn)擊:
干細(xì)胞理論概述 濤濤推開(kāi)爸爸的雙手,蹣跚著往前走了幾步,高興地?fù)涞綃寢尩膽牙,頓時(shí)引起圍在旁邊的醫(yī)生叔叔阿姨的一片掌聲……濤濤是廣東省中醫(yī)院大學(xué)城醫(yī)院細(xì)胞治療科應(yīng)用干細(xì)胞治療的腦癱患兒。濤濤出生后因?yàn)槌掷m(xù)2個(gè)月的發(fā)熱、黃疸,造成腦細(xì)胞受損,以至于運(yùn)動(dòng)發(fā)育嚴(yán)重落后于正常兒童,家里人堅(jiān)持給濤濤進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練,并輾轉(zhuǎn)全國(guó)各地治療,但是直到5歲,濤濤還是無(wú)法握筆、執(zhí)筷,不能抬頭平視,更不能自己站立和行走,也不會(huì)說(shuō)話(huà)。
由于輾轉(zhuǎn)了多地進(jìn)行治療,濤濤的父母也因此認(rèn)識(shí)了很多病友,在病友的家長(zhǎng)中他們得到了一個(gè)消息:廣東省中醫(yī)院大學(xué)城醫(yī)院目前開(kāi)展干細(xì)胞治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病。濤濤父母于是帶著濤濤立刻趕來(lái)醫(yī)院,經(jīng)過(guò)20天的干細(xì)胞治療,大家驚喜地發(fā)現(xiàn)濤濤可以短時(shí)間抬頭看東西了!細(xì)胞治療科的醫(yī)生告訴他們,干細(xì)胞在神經(jīng)系統(tǒng)損傷的修復(fù)過(guò)程還需要3到6個(gè)月,從濤濤對(duì)干細(xì)胞治療的近期效果看,他應(yīng)該還會(huì)有更多的進(jìn)步,并約好半年后一定回來(lái)評(píng)估療效。半年之后,濤濤父母高高興興地帶著濤濤再次回到了醫(yī)院,就出現(xiàn)了本文開(kāi)頭的那一幕。濤濤父母告訴醫(yī)生:這半年來(lái),濤濤整個(gè)人都有了大變化,能站,能走,可以開(kāi)口說(shuō)話(huà)了,雖然做的都不那么好,但是所有人都知道濤濤終于找到未來(lái)的方向了――那就是干細(xì)胞治療!這個(gè)干細(xì)胞治療是個(gè)什么技術(shù)呢?在10年前,無(wú)論你是問(wèn)一個(gè)普通民眾還是一個(gè)醫(yī)生,甚至一個(gè)生物學(xué)家,只要不是專(zhuān)門(mén)研究干細(xì)胞的人,可能誰(shuí)都答不上來(lái)。
干細(xì)胞理論概述
其實(shí)干細(xì)胞的概念最早出現(xiàn)在19世紀(jì)末。1896年,E.B.Wilson在論述細(xì)胞生物學(xué)文獻(xiàn)中第一次使用“stem cell”一詞,拉丁語(yǔ)的意思是主干的細(xì)胞,或者說(shuō)是細(xì)胞的主干,也就是我們通常所講的“種子”細(xì)胞。上世紀(jì)60年代,美國(guó)學(xué)者多納爾?托馬斯率先開(kāi)展了骨髓移植技術(shù)。其實(shí)骨髓移植技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是造血干細(xì)胞移植技術(shù),也就是利用造血干細(xì)胞來(lái)重建患者的造血和免疫功能,治療多種血液疾病和免疫性疾病,但是當(dāng)時(shí)的人們都還不知道這就是干細(xì)胞移植治療。那為什么直到這個(gè)世紀(jì)初還是沒(méi)有更多的人了解干細(xì)胞呢?這個(gè)得要從干細(xì)胞發(fā)展說(shuō)起。
干細(xì)胞是一類(lèi)具有自我復(fù)制、高度增殖和多向分化潛能的原始細(xì)胞,這些細(xì)胞可以通過(guò)細(xì)胞分裂維持自身數(shù)量的恒定,同時(shí)又可以進(jìn)一步分化成為各種不同的細(xì)胞,從而構(gòu)成人體各種復(fù)雜的組織和器官。干細(xì)胞從發(fā)生學(xué)分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。從廣義上來(lái)說(shuō),一個(gè)受精卵細(xì)胞,就是一個(gè)特殊的干細(xì)胞,這個(gè)特殊的干細(xì)胞能夠發(fā)育成我們?nèi)梭w的任何一種組織、器官。胚胎干細(xì)胞具有全能性,能夠產(chǎn)生人體所有的200余種細(xì)胞。成體干細(xì)胞存在于出生后的各種組織器官,如前面所提到的造血干細(xì)胞,其他如肝干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、皮膚干細(xì)胞、脂肪干細(xì)胞等,都是成體干細(xì)胞,他們具有分化為各種特殊組織細(xì)胞的能力。
風(fēng)雨歷程:干細(xì)胞技術(shù)的發(fā)展
以往的理論認(rèn)為,人類(lèi)作為高等動(dòng)物,細(xì)胞、器官的功能分化很完全,一個(gè)組織中存在的干細(xì)胞只能相應(yīng)地再生、修復(fù)自己的組織器官,人體內(nèi)很難從各個(gè)不同的組織取得足夠量的干細(xì)胞以修復(fù)器官功能。但就在上世紀(jì)末,美國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞具有再生分化為其他組織細(xì)胞的能力,進(jìn)而提出了干細(xì)胞橫向分化的理論。該理論認(rèn)為,成體干細(xì)胞在一定條件下可以跨組織、甚至跨胚層分化,它顛覆了從前的理論認(rèn)識(shí),也從而拓寬了干細(xì)胞的臨床應(yīng)用。1998年,人類(lèi)胚胎干細(xì)胞系建立成功。同年,世界權(quán)威雜志《科學(xué)》將干細(xì)胞研究列為世界十大科技進(jìn)展之首。從此,干細(xì)胞臨床終于突破了發(fā)展的瓶頸,走上了快速通道。在全世界各個(gè)地方尤其在中國(guó),干細(xì)胞臨床治療蓬勃發(fā)展起來(lái)。近幾年干細(xì)胞已經(jīng)應(yīng)用到除了血液系統(tǒng)疾病外的神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)疾病等多個(gè)方面。為了研究干細(xì)胞,世界各國(guó)不惜一擲千金:英國(guó)準(zhǔn)備投資10億英鎊;日本則將干細(xì)胞作為“千年世紀(jì)工程”的重中之重;韓國(guó)2005年一年就投入265億韓元;新加坡也投資38億美元參與干細(xì)胞研究的競(jìng)爭(zhēng)!2007年,美、英科學(xué)家利用干細(xì)胞將特定基因引入到成年動(dòng)物體內(nèi)技術(shù)獲得諾貝爾生物醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?梢哉f(shuō),干細(xì)胞研究已成為衡量一個(gè)國(guó)家生命科學(xué)發(fā)展水平的重要指標(biāo)。
2009年3月9日,據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道,美國(guó)執(zhí)行了近8年對(duì)胚胎干細(xì)胞研究的禁令,被新任總統(tǒng)廢除。這是一個(gè)歷史性時(shí)刻。當(dāng)奧巴馬總統(tǒng)在儀式上宣布“將取消禁止聯(lián)邦政府資助胚胎干細(xì)胞研究的限制,大力支持致力于這一研究的科學(xué)家!碑(dāng)奧巴馬在儀式上說(shuō)道:“總有一天,‘絕癥’和‘不治之癥’這樣的字眼,將有可能從我們的詞匯里消失!爆F(xiàn)場(chǎng)人員全體起立長(zhǎng)時(shí)間鼓掌。
當(dāng)今世界面臨著人口激增、環(huán)境惡化等諸多問(wèn)題,人類(lèi)疑難病不斷涌現(xiàn),造成人體各種各樣組織受損、功能缺失,譬如圍產(chǎn)期中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷造成的腦性癱瘓;基因缺陷導(dǎo)致的共濟(jì)失調(diào)、I型糖尿病等。面對(duì)這些疾病,傳統(tǒng)醫(yī)療手段心有余而力不足。干細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)為這些疾病治療提供了更新、更有希望的治療手段,干細(xì)胞研究無(wú)疑成了最受關(guān)注的領(lǐng)域之一,F(xiàn)階段的干細(xì)胞治療技術(shù)是通過(guò)對(duì)干細(xì)胞進(jìn)行分離、體外培養(yǎng)、定向誘導(dǎo)、甚至基因修飾等過(guò)程,繁育出全新的、正常的、甚至更年輕的細(xì)胞、組織或器官。通過(guò)這些處理,干細(xì)胞可以分化為幾乎全部200多種以上的成熟細(xì)胞類(lèi)型,并最終通過(guò)細(xì)胞的移植實(shí)現(xiàn)對(duì)臨床疾病的治療。
干細(xì)胞治療的臨床運(yùn)用
干細(xì)胞治療已經(jīng)涉及各個(gè)系統(tǒng)、多種疾病,特別在神經(jīng)系統(tǒng)疑難疾病的治療方面療效突出,包括小兒腦癱、脊髓損傷、自閉癥、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病、中風(fēng)后遺癥等。其他疾病還包括進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良、遺傳性共濟(jì)失調(diào)、多系統(tǒng)萎縮、多發(fā)性硬化、缺血缺氧性腦病、腦外傷、腦炎后遺癥、帕金森病、視神經(jīng)萎縮等。2009年4月我們開(kāi)科以來(lái),我們已經(jīng)治療了來(lái)自世界各地30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的患者共450例,收到了滿(mǎn)意的療效。這種先進(jìn)的治療技術(shù)基本無(wú)毒性和嚴(yán)重副作用,患者痛苦少。就我們觀察的伴隨反應(yīng)小于7%,主要包括低熱,多小于38.5攝氏度,經(jīng)過(guò)退熱藥物處理大多2天可以退熱。其次為頭痛或腰痛,顱低壓等,適當(dāng)對(duì)癥處理都可以較快緩解。
當(dāng)然,關(guān)于干細(xì)胞治療的爭(zhēng)論還較多,但大家都清楚看到這個(gè)生物治療技術(shù)帶來(lái)的醫(yī)學(xué)、生物學(xué)的革命是不可阻擋的,將來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的科學(xué)工作者投身到這個(gè)事業(yè)中去,將會(huì)有更多的疾病治療出現(xiàn)從未有過(guò)的希望,將會(huì)改變我們?cè)S多的認(rèn)知和行為習(xí)慣!歷史將會(huì)告訴我們,這個(gè)小小的干細(xì)胞到底會(huì)有多大的能量。
落地生根:中西結(jié)合
上世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)內(nèi)外大量的研究證實(shí),干細(xì)胞可以分化為神經(jīng)細(xì)胞,以促進(jìn)神經(jīng)的再生和修復(fù),因此應(yīng)用干細(xì)胞移植可以改善這些患者癥狀和生活質(zhì)量。西方發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視干細(xì)胞研究,把它定位為21世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)方面的最重要的領(lǐng)域,將為人類(lèi)的生命和健康帶來(lái)重大的突破。
廣東省中醫(yī)院的領(lǐng)導(dǎo)敏銳注意到了這方面的動(dòng)態(tài),決定開(kāi)展這方面的研究。醫(yī)院專(zhuān)門(mén)成立細(xì)胞治療科并將領(lǐng)導(dǎo)重?fù)?dān)交給了我。面對(duì)這一全新和重大的挑戰(zhàn),我夜以繼日地學(xué)習(xí)干細(xì)胞方面的知識(shí),并前往其他醫(yī)院學(xué)習(xí)考察,拜訪國(guó)內(nèi)的專(zhuān)家和院士。在收集大量研究資料證實(shí)干細(xì)胞移植在神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療中具有良好療效和安全性的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己多年的造血干細(xì)胞研究成果,最終把我們細(xì)胞實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的干細(xì)胞應(yīng)用于患者身上。在醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)的支持下,由我?guī)ьI(lǐng)細(xì)胞治療科率先在國(guó)內(nèi)開(kāi)展了中西結(jié)合干細(xì)胞移植治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病工作。在對(duì)患者進(jìn)行干細(xì)胞移植的同時(shí),充分發(fā)揮中醫(yī)藥治療的特色和優(yōu)勢(shì),綜合應(yīng)用中醫(yī)藥、康復(fù)、針灸、推拿等手段,提高了治療效果,展示了干細(xì)胞治療與中醫(yī)藥結(jié)合的美好前景。
干細(xì)胞與中醫(yī)理論的“精、氣”相似,干細(xì)胞移植的作用與中醫(yī)填補(bǔ)腎精,大補(bǔ)元?dú)獾淖饔孟嚓P(guān)。采用中醫(yī)的“精”、“氣”等學(xué)說(shuō)理論來(lái)指導(dǎo)臨床實(shí)踐,在對(duì)患者進(jìn)行干細(xì)胞移植的同時(shí),給予補(bǔ)腎填精益氣類(lèi)的中藥或者針刺腎經(jīng)脾經(jīng)等穴位,就可能對(duì)干細(xì)胞在患者體內(nèi)的分化增殖起到良性的作用,從而取得比單純干細(xì)胞或單純中醫(yī)藥治療更好的效果。臨床觀察,采用干細(xì)胞移植結(jié)合中醫(yī)藥綜合治療,尤其對(duì)小兒腦癱、肌營(yíng)養(yǎng)不良、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病、脊髓損傷、腦血管意外等疾病具有明顯療效,治療效果遠(yuǎn)超過(guò)去傳統(tǒng)的方法。如今,不少省外和國(guó)外患者慕名前來(lái)求治,科內(nèi)常年有國(guó)外患者住院,迄今已收治歐美等30多個(gè)國(guó)家的150名外籍患者。
干細(xì)胞的研究與臨床運(yùn)用現(xiàn)在已經(jīng)取得了一些成績(jī),但我們還要加強(qiáng)干細(xì)胞與中醫(yī)藥相互作用的機(jī)理研究,進(jìn)一步解開(kāi)其中的奧秘。同時(shí)要探索干細(xì)胞與中醫(yī)藥結(jié)合的最佳治療方案,不斷優(yōu)化治療效果,F(xiàn)在科室擁有一支高水平的專(zhuān)業(yè)醫(yī)護(hù)隊(duì)伍,在干細(xì)胞治療和神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療康復(fù)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。未來(lái)總是充滿(mǎn)光明的!
代喜平,湖北十堰人,醫(yī)學(xué)碩士,副主任醫(yī)師
1993年6月湖北中醫(yī)學(xué)院本科畢業(yè),2002年6月上海中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)內(nèi)科學(xué)血液病專(zhuān)業(yè)碩士研究生畢業(yè),目前在職攻讀廣州中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)內(nèi)科學(xué)博士研究生,F(xiàn)任廣東省中醫(yī)院大學(xué)城醫(yī)院細(xì)胞治療科主任,廣東省中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)血液病專(zhuān)業(yè)委員會(huì)委員。
從事中西醫(yī)結(jié)合內(nèi)科臨床、科研和教學(xué)工作18年,在國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展神經(jīng)系統(tǒng)疾病的干細(xì)胞治療研究,尤其擅長(zhǎng)應(yīng)用臍血干細(xì)胞、骨髓干細(xì)胞治療小兒腦癱、自閉癥、脊髓損傷、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病、小腦性共濟(jì)失調(diào)等神經(jīng)系統(tǒng)疑難雜癥,對(duì)血液病如各類(lèi)貧血、血小板減少性紫癜、急慢性白血病、惡性淋巴瘤、多發(fā)性骨髓瘤的中西醫(yī)結(jié)合治療積累了豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)。已主持和參與省級(jí)、廳局級(jí)課題9項(xiàng),發(fā)表醫(yī)學(xué)論文10余篇。
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