日本京都大学iPS细胞研究所(CiRA)的研究团队近日在《自然》杂志上发表了一项重要研究成果,证实利用人体诱导多能干细胞(iPS细胞)治疗帕金森病在猴子模型中具有显著疗效和安全性。这一突破为人类临床试验铺平了道路,研究团队计划在明年启动为期2年的临床试验。
帕金森病是一种常见的神经退行性疾病,主要特征包括静止性震颤、肌肉强直、运动迟缓和姿势步态异常。其病理核心是黑质致密部多巴胺能神经元的进行性丧失,导致纹状体多巴胺水平下降。全球约有1000万患者,其中日本患者约16万人。目前治疗以左旋多巴等药物为主,但长期使用会出现疗效减退和运动并发症,亟需新的治疗策略。
研究团队利用健康志愿者的iPS细胞,通过定向分化技术生成多巴胺能神经前体细胞。这些细胞在体外被诱导为具有中脑多巴胺能神经元特征的细胞,并经过严格的质量控制。随后,研究人员将约300万个神经前体细胞移植到8只帕金森病模型食蟹猴的纹状体中。移植后,通过行为学分析、正电子发射断层扫描(PET)和免疫组化等方法评估疗效。
结果显示,移植后猴子的运动功能显著改善:原本表现为不动、震颤的猴子,移植后能够自由转身、站立,且肢体震颤明显减轻。PET扫描显示移植区域多巴胺转运蛋白活性增加,表明移植细胞成功存活并整合到宿主神经环路中。免疫组化分析证实移植细胞表达酪氨酸羟化酶(TH),即多巴胺合成的关键酶。此外,在长达2年的观察期内,未发现肿瘤形成或其他严重不良反应,验证了该疗法的安全性。
研究团队负责人、京都大学教授高桥淳表示,这一成果是iPS细胞治疗帕金森病的重要里程碑。与以往使用胚胎干细胞或胎儿组织不同,iPS细胞可避免伦理争议,且可实现个体化治疗。临床试验将采用他人来源的iPS细胞,以降低成本并提高可及性。试验计划招募10-15名患者,主要评估安全性和初步疗效。
值得注意的是,该研究仍存在局限性:移植细胞的长期存活率、最佳移植剂量和时机、以及免疫排斥反应等问题仍需进一步探索。尽管如此,这一进展为帕金森病患者带来了新的希望,也推动了再生医学在神经退行性疾病中的应用。