东方医院借干细胞转化医学再“升级”
阅读提示:尽管获批仅仅1年时间,东方医院干细胞转化医学产业基地里已经开展了多项干细胞治疗临床研究,在骨关节炎、帕金森病、非小细胞肺癌临床研究上,已经获得了较为确切的效果。
记者|黄 祺 撰稿|李 静
上海浦东,繁华陆家嘴向南10公里,一栋灰色的大楼伫立在居民楼与高架路之间,大楼厚实的墙壁,将喧嚣隔离在窗外。明亮的实验室里,一片浅粉色的薄膜躺在培养皿中,看起来就像浸泡在药水中的隐形眼镜镜片。不过,这一片薄膜要比隐形眼镜镜片神奇得多——如果把它从培养液中取出,“粘贴”到心脏衰竭病人受损的心脏部位,经过一段时间后,它将在受损部位“生长”,逐渐修复损伤,改善心脏功能。
这片神奇的薄膜是从人的骨髓细胞分化增殖而来的干细胞膜片,在上海市东方医院南院的实验室大楼里,各种形态的干细胞在实验室中默默“生长”,等待着科研人员对它们的进一步探索。干细胞技术,被认为是未来再生医学领域最有潜力的技术领域,一些干细胞治疗技术在美国、欧洲、日本等国家已经得到批准,应用于临床。
在中国,干细胞技术尚处于临床研究阶段,一些实验室已经成熟的干细胞技术如果能够转化为临床应用成果,将为部分适应证患者提供新的治疗方式。但是,一项技术从实验室到临床之间的距离,比想象中要大很多,干细胞前沿技术的转化需要全新的政策、机制和平台支撑。
2015年初,“上海张江国家自主创新示范区干细胞转化医学产业基地项目”(以下简称“干细胞基地”)落户同济大学附属东方医院,干细胞基地以政府资助、东方医院匹配、社会融资这样一种新机制,搭建干细胞转化医学平台,为实验室技术转化应用到临床提供了高效的途径。基地汇集了包括3位院士在内的干细胞领域顶尖人才,拥有一流的实验室硬件设施和细胞库。
未来,随着干细胞治疗技术的发展,对于一些目前尚无有效治疗方式的疾病,干细胞技术或能为患者提供新的治疗选择,而这一理想目标的达成,很可能就是从东方医院南院这栋质朴的大楼开始。
最具潜力的未来医学
干细胞,是最近十多年流传在业界和坊间的热词,但要真正认识干细胞技术,却并不容易。
干细胞研究的历史可以追溯到上世纪60年代之前。为什么一个受精卵最终可以发育成包含各个器官的人体?科学家在试图回答这个问题时发现,人胚胎中有一类细胞具有复制、分化的能力,这种细胞可以分化成心脏细胞、肝脏细胞、骨骼细胞……因此,干细胞也有“万能细胞”的别称。
干细胞不仅存在于胚胎中,骨髓、血液、脂肪、皮肤中也能分化诱导出干细胞,科研人员想到,如果可以将干细胞的这种复制分化能力,用于人体组织的修复,那么它将成为一种理想的治疗方式。由此,干细胞在医学上的应用,成为全世界科学家关注的科学前沿研究领域。
1968年,干细胞医疗技术终于第一次走出实验室,世界上第一例骨髓移植术在这一年完成,骨髓移植的有效成分就是造血干细胞。从此以后,干细胞的临床应用拉开序幕。至今,应用得最多的干细胞临床技术还是造血干细胞移植,只不过干细胞来源从骨髓变成了外周血、脐带血,捐献造血干细胞的过程从一个有创的手术变成了几乎无创的献血行为。骨髓干细胞移植被广泛用于治疗急性白血病、淋巴瘤等恶性血液病和肿瘤,为患者带来重生的希望。
受到造血干细胞临床应用效果显著的激励,接下来近50年中,各种干细胞研究在世界各地的实验室中开展起来。美国和日本,在干细胞临床应用领域的研究领先全球,美国已有多项干细胞临床技术获得批准,成为医院里可以应用的治疗手段。日本也已经获批两种干细胞治疗技术,今年9月,日本厚生劳动省批准干细胞心脏膜片作为再生医疗产品进行制造和销售,干细胞心脏膜片的销售价格约合人民币70万元。
躺在东方医院南院实验室中浅粉色的干细胞膜片,正是在日本获批不久的干细胞心脏膜片,作为这一技术创始人冈野光夫教授的学生,在日本从事多年研究工作的常德华教授,将干细胞心脏膜片技术带回了中国。现在,常德华受聘为东方医院干细胞转化医学产业基地副主任,她希望中国的患者也能像日本患者一样,有机会受益于干细胞膜片技术。
常德华向《新民周刊》记者介绍说,干细胞心脏膜片,是从病人自己骨髓中采集干细胞,根据需要用特殊的器皿培养成膜片,医生将干细胞膜片“粘贴”在心脏受损部位,干细胞在该处发挥修复效用,从而达到治疗疾病的目的。
2007年,日本大阪大学医学院院长、心脏外科主任泽芳树教授首次应用干细胞膜片治疗了1例心力衰竭患者,至今该患者还很健康。常德华告诉记者,干细胞心脏膜片主要用于晚期心衰患者的治疗,过去这类患者除了施行心脏移植,没有其他更好的治疗方式。从目前日本接受干细胞膜片治疗患者的随访情况看,干细胞技术是安全和有效的。
近几年,干细胞治疗技术收获了不少成果,业界认为,包括干细胞治疗在内的生物治疗方式,将是未来最有潜力的医学突破。
目前,干细胞膜片技术在日本已广泛应用于各种组织和器官的再生,干细胞膜片已经可以应用于缺血性心肌组织的修复及血管再生、急性角膜损伤后角膜移植、早期食道癌切除后食道黏膜修复等领域。
尽管干细胞膜片技术在日本已经获得临床应用的许可,但根据相关法规,该技术目前在中国仍处于临床研究阶段,上海市东方医院的干细胞基地,为干细胞膜片技术转化为临床治疗方式提供了条件。医院目前正在招募和遴选适应证患者,患者在经过伦理审查和充分的知情同意后,可以免费参与该临床研究。
事实上,尽管获批仅仅1年时间,东方医院干细胞转化医学产业基地里已经开展了多项干细胞治疗临床研究,在骨关节炎、帕金森病、非小细胞肺癌临床研究上,已经获得了较为确切的效果。
东方医院再“升级”
无论从投资还是合作单位的规格看,东方医院干细胞转化医学产业基地都可谓“大手笔”。
干细胞转化医学产业基地由同济大学附属东方医院作为申报主体单位,与同济大学、中国科学院上海高等研究院及联兆干细胞科技(上海)有限公司等共同合作,获批“上海张江国家自主创新示范区干细胞转化医学产业基地项目”,总建设经费2.55亿元,其中政府资助1.05亿元,东方医院匹配和社会资本融资1.5亿元。基地成立的消息在干细胞产业界引起不小的震动,被业界寄予厚望。
干细胞转化医学的高地为何会落户东方医院?上海市东方医院院长、基地负责人和中国干细胞产业化领域的推动者刘中民教授一再强调:这是天时、地利、人和的结果。
25年前,上海浦东新区因政策上先行先试、大胆迈步,成为中国改革的前沿地,浦东也从一片农田厂房,变成了今天繁华的金融、科技中心。生于浦东长于浦东的上海市东方医院,也在中国改革开放的浦东前沿阵地形成了敢于改革创新文化传统。
上海市东方医院的发展历程就像是浦东发展的缩影,20多年中,医院从一家规模较小的二级医院,一跃成为浦东新区本土唯一一家三级甲等综合性医院,目前也是上海市发展最快的三甲医院,但医院并没有满足于此,而是站在新的起点谋划又一次“跨越式的升级发展”。
早在获批干细胞转化医学基地之前,医院就已经在转化医学领域进行了艰苦而卓越的开拓。2010年,浦东新区政府投资7000万元,在上海市东方医院陆家嘴本部建设了“转化医学研究中心”。借助同济大学的附属医院这个平台高地,医院先后从全球招募了20多位课题组长(PI),瞄准心衰、肿瘤等相关疾病开展转化医学研究。经过5年多的建设发展和沉淀积累,中心目前已经建立了拥有包括小动物超声、流式细胞仪、激光共聚焦显微镜等高精尖仪器设备的与国际接轨的实验室,获得了包括《自然》杂志在内的系列世界顶级杂志的成果发表,以及200多个国家级项目的支持。
转化医学研究中心的建设成效为干细胞转化医学基地的快速发展奠定了坚实的基础。刘中民认为,医院在干细胞转化医学领域的投入,将为医院未来的快速发展带来新的契机:“大力发展干细胞技术是东方医院在上海乃至全国医疗界实现弯道超车发展的历史机遇,机不可失、时不再来。”
东方医院在转化医学上的执着和投入,也是大批顶尖专家愿意加盟干细胞转化医学基地建设的重要原因。中科院院士、同济大学校长裴钢是基地理事会理事长,他自己也是国内干细胞领域的先行者和引路人,裴钢表示,他对基地发展充满信心,希望科学家们在合法、合规、合理的前提下,勇于尝试和创新,以临床为核心,高效地将实验室技术成果转化应用于临床实践。
新机制筑巢引凤
生物技术的发展,最核心的要素是人才,干细胞转化医学的发展同样如此。东方医院干细胞转化医学产业基地不同于传统的科研院所,机制上巨大的创新空间,让基地在引进人才上具有显著优势。
常德华从日本回国后,在同济大学同行的介绍下加盟东方医院干细胞基地。为支持基地发展、吸引优秀人才,同济大学与东方医院对人才实行“双聘制”,该制度既保证了学者们在学术晋升上的顺畅,又让他们可以安心于基地的临床转化工作,在收入上也给了科研人员们一份“双保险”。
基地在建设中,先后汇聚了包括在中科院上海生物化学与细胞生物学所工作多年的赵简,中央青年千人计划获得者张超、李维达、成昱等一大批专家教授的加盟。从德国马普分子医药研究所、马普化学基因研究中心学成归来的张苗,将多年专业方向与干细胞产业基地完美结合,在利用诱导多能干细胞技术从事干细胞研究的同时,以诱导多能干细胞技术为基础的人类心脏病模型研究,进而分化得到电生理成熟的“患病”心肌细胞,使得疾病表型观测以及表型修正成为可能,并为遗传性疑难心脏病的治疗找到了新药。她的这一研究成果被发表在包括多本国际知名学术期刊上。科研孵化临床,医院不少临床科学科带头人,也参与到转化医学的建设发展中。建立1年多时间,基地汇聚起200多人的专业人才队伍,其中不仅有业界资深的科学家,也有学术界初露锋芒的青年才俊。
“判断一个研究领域的发展前景如何有两个标准,一是领域中的年轻人多不多,二是能否吸引更多其他领域的科研人员加入。干细胞研究符合这两个标准。”在基地的建设中,裴钢院士特别重视为年轻科研人员创造环境和机会。80后学者张超,是新加入东方医院干细胞转化医学基地的青年科研人员,从美国回国才1年多的时间,他已经凭借自己的科研成果,入选上海市教委“东方学者”高校特聘教授,上海市科委青年科技“启明星”,国家中组部第六批“青年千人”等人才计划。
张超教授利用生物技术,揭示出与调控人体能量代谢相关的基因特征,在此基础上,可以进一步开发出干细胞治疗糖尿病的技术。张超告诉记者,在转化医学领域,中国有着其他西方国家不具备的优势,其中最大的优势是我们的患者多,为临床研究提供了条件,再加上基地提供的条件,他有信心在3年内拿出很好的转化成果。“希望在不久的将来能直接用于个体化的胰岛细胞移植,为最终成功治愈糖尿病提供坚实的干细胞技术基础。”
一批像张超一样的青年科学家,选择在东方医院干细胞转化医学基地开创自己的事业,包括纳米技术等跨学科跨领域的技术,被年轻学者们带入到干细胞基地这个创新开放的平台上,必将为干细胞转化医学的发展开拓更加广阔的空间。
科学家们关注的是如何将实验室技术转化为临床技术,而作为基地负责人,刘中民院长对基地未来发展则有更深远的思考。刘中民表示,东方医院干细胞转化医学基地的任务,首先是要为干细胞技术的应用建立医疗行业标准、生产企业标准、临床应用标准,通过基地的先试先行,摸索出一条发展之路。其次,基地在机制上要不断创新,不断完善多元化投入的模式。在人才引进模式上,也须不断探索创新。“转化医学必须要借助外力,像中国足球一样,引进外援,一方面引进一些高端专家,另一方面,聘用外国、外院甚至其他行业专家,用已经有的成果、项目作为支撑点,我们为他们提供资金支持,他们用学术成果支援我们。”最终,基地要成为一个产业链,“在GMP实验室里生产细胞,临床研究证明安全有效后,申报临床试验,最后申报产品,进行商业化运作,建设干细胞库,进入市场。”
2015年7月,国家卫生计生委和食品药品监督管理总局联合出台《干细胞临床研究管理办法(试行)》,为干细胞临床研究明确了政策方向,干细胞转化医学在中国再次迎来新的发展机遇,东方医院干细胞转化医学基地的诞生正恰逢其时。辅以上海市在经济、地域及人才储备等方面的固有优势,干细胞转化医学必将成为上海市东方医院快速发展的又一新引擎。
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