第1个回答 2022-11-18
一个神秘又罕见的疾病,肌萎缩性脊髓侧索硬化症(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS)至今还未被医学界所破解,为什么说它很神秘呢?根据医学界观察,因为遗传而罹患ALS的患者仅有5-10%是经由遗传而得到,而90%以上的病人发生原因未明,这也是让这些研究人员相当难以找到突破口的原因。但现在,它可能可以借由干细胞技术的发展,找到治疗的新契机。
2014年,一项席卷全球的公益活动「冰桶挑战赛」,让大众认识了ALS,也就是「渐冻人」。ALS是一种快速,侵袭性的神经退行性疾病,从发病开始后,只有2至4年的预期寿命。ALS会破坏神经细胞,从大脑和脊髓发送信号到控制运动的肌肉。去神经性或让神经丧失支配功能,导致肌肉无力和萎缩,患者于是无法控制自己的身体。
目前在美国有两种FDA批准的ALS药物,但它们只能使ALS患者的疾病减缓几个月,无法有效的阻止或治愈这种疾病。鉴于预后不良,使得美国顶级医学研究机构Cedars-Sinai中Clive Svendsen博士展开研究。
Svendsen过去主要研究帕金森氏症,会转变研究跑道的原因,是因为在2002年的某一天,他收到一封询问的讯息,上面写着「Clive,请问干细胞可以救我吗?」,这是一位罹患ALS的40多岁男子所传来的,他几近完全瘫痪,艰困的使用着用眼部肌肉控制的设备,打出这段求救讯息。Svendsen在了解了他的情形之后,很快的决定要转战ALS研究。但治疗ALS是一个很大的挑战,因为无法得知确切的发生原因,在仅有零星的可能遗传基因底下,几乎没办法有效的找到药物靶点。
根据过往的研究经验,干细胞可能是一个治疗的契机。当时,Svendsen正在研究大脑中一项重要的生长因子,神经胶质细胞所衍生的神经营养因子GDNF,可用于保护帕金森患者的多巴胺神经元。同时,也有其他研究表明这些因子在保护运动神经元方面更有效,有机会让神经细胞不被ALS破坏。借此,Svendsen和他的团队开发了一种实验性干细胞疗法,希望这种疗法可以治疗非遗传所致的ALS患者。
星形胶质细胞是大脑的弱势细胞,常被各式各样的神经元覆盖,但星形胶质细胞具有很重要作用,能支持神经元功能。在ALS中,星形胶质细胞也受到影响,但与运动神经元不同, ALS星形胶质细胞不是死亡,而是变得功能失调,产生一种对运动神经元的有毒环境。
因此,他认为用新的、健康的星形胶质细胞替代ALS患者的病态星形胶质细胞,会对现有运动神经元周围的环境产生再生效应。Svendsen开始从人类的脑部干细胞中,制造健康的星形胶质细胞,而这种干细胞也会产生治疗剂量的神经营养因子。
不过,单单透过药丸给予患者这种神经营养因子是行不通的,因为这些成分无法进入需要它的大脑或脊髓组织,只有靠组织中的星形胶质细胞分泌保护因子,才能使患者的运动神经元保持健康和活力。Svendsen和他的研究团队测试了将人脑干细胞(也称为神经前驱细胞)移植到大鼠ALS模型中的可行性,结果令人相当振奋,神经前驱细胞成功发育成星形胶质细胞和分泌GDNF,它们共同保护大鼠运动神经元。
从Svendsen开始研究的2002年一直到2016年,终于开始进入人体试验,他形容,这样漫长的15年实验过程,就像是这些ALS病人「从床边的椅子移动到床上」一般的困难。虽然最初向Svendsen求救的那位患者早就已经离开了,但在离世前,他对ALS干细胞疗法的未来仍然抱持乐观态度。
在此时,科学家仍努力不懈的解开ALS实际原因,并且,目前正在进行的实验性干细胞治疗,将有望延迟疾病进展,为ALS患者提供更高质量的生存年限。