首例iPS细胞临床研究将于明年启动

日本共同社7月27日报道说，2016年是日本京都大学教授山中伸弥研发出诱导多能干细胞（iPS细胞）的第十个年头。力争利用这一可分化成各种细胞的“理想万能细胞”治疗疾病的研究在不断推进。山中表示：“刚刚进入人体应用阶段。接下来才是真正的考验。”首例使用储备的他人iPS细胞进行的临床研究最快将于明年上半年启动，iPS的实用化将迎来关键时期。

全球首次把用iPS细胞培养的视网膜移植给眼疾患者的理化学研究所项目带头人高桥政代强调称：“再生医疗变为了现实，让我们明白这种治疗不再是梦。”

山中2006年将4个基因导入小鼠皮肤细胞，培养出可分化成各类细胞的iPS细胞。2007年利用人体细胞也获得了成功。该成果的应用有两大目标：促进新药的开发，培养损伤组织或器官进行移植以恢复原有机能的再生医疗。

如果使用患者自身细胞培养的iPS细胞，就可能实现无排斥反应的移植。高桥等人的研究小组2014年9月利用患者的iPS细胞培养出视网膜并移植给本人。尽管“预后非常顺利”（高桥教授语），但费用高达约1亿日元，且患者为接受手术等待了11个月。当初计划的第2例移植因iPS细胞出现基因突变而取消了手术。

储备的他人iPS细胞则有希望解决这些问题。利用不易出现排斥反应的人的基因培养iPS细胞并进行冷冻保存，根据需要提取使用，不仅可缩短等待手术的时间，费用也较为便宜。事先能对基因突变进行调查，因此也可确保安全性。

高桥等人最快将于明年上半年启动利用储备细胞的首次临床研究。参与研究的大阪大学教授西田幸二说明称，“这是一项引领利用iPS细胞进行再生医疗的计划”，认为将影响后续的众多研究。

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什么是iPS细胞？

诱导多能干细胞induced pluripotent stem cells iPS：2006年日本京都大学Shinya Yamanaka在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞的研究。他们把Oct3/4，Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体，然后引入小鼠成纤维细胞，发现可诱导其发生转化，产生的iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。

诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells， iPS cells）最初是日本科学家山中伸弥（Shinya Yamanaka）于2006年利用病毒载体将四个转录因子（Oct4， Sox2， Klf4 和c-Myc）的组合转入分化的体细胞中，使其重编程而得到的类似胚胎干细胞和胚胎APSC多能细胞的一种细胞类型。随后世界各地不同科学家陆续发现其它方法同样也可以制造这种细胞。

iPS细胞研究历程

2006年日本京都大学山中伸弥（Shinya Yamanaka）领导的实验室在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了iPS的研究。

他们把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子引入小鼠胚胎或皮肤纤维母细胞，发现可诱导其发生转化，产生的iPS干细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等都与胚胎干细胞极为相似。

2007年11月，Thompson实验室和山中伸弥实验室几乎同时报道，利用ips技术同样可以诱导人皮肤纤维母细胞成为几乎与胚胎干细胞完全一样的多能干细胞。

所不同的是日本实验室依然采用了用逆转录病毒引入Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四种因子组合，而Thompson实验室采用了以慢病毒载体引入Oct4、Sox2加Nanog和LIN28这种因子组合。

这些研究成果被美国《科学》杂志列为2007年十大科技突破中的第二位。

2008年，哈佛大学George Daley实验室利用诱导细胞重新编程技术把采自10种不同遗传病患者病人的皮肤细胞转变为iPS，这些细胞将会在建产疾病模型、药物筛选等方面发挥重要作用。

美国科学家还发现，iPS可在适当诱导条件下定向分化，如变成血细胞，再用于治疗疾病。

哈佛大学另一家实验室则发现利用病毒将三种在细胞发育过程中起重要作用的转录因子引入小鼠胰腺外分泌细胞，可以直接使其转变成与干细胞极为相似的细胞，并且可以分泌胰岛素、有效降低血糖。这表明利用诱导重新编程技术可以直接获得某一特定组织细胞，而不必先经过诱导多能干细胞这一步。

2009年，中国科学家于2008年11月利用iPS干细胞培育出小鼠—“小小”。

中国科学院动物研究所周琪研究员和上海交通大学医学院曾凡一研究员领导的研究组合作完成的工作表明，利用iPS干细胞能够得到成活的具有繁殖能力的小鼠，从而在世界上第一次证明了iPS干细胞与胚胎干细胞具有相似的多能性。科学家表示，这一研究成果表明iPS干细胞或许同胚胎干细胞一样可以作为治疗各种疾病的潜在来源。