人类首例肺脏再生实现!有肺病患者接受移植,症状明显改善!

从患者支气管刷取出的几十个干细胞,在体外扩增数千万倍之后,再移植到患者肺部的病灶部位。经过增殖、迁移和分化,这些干细胞逐渐形成了新的肺泡和支气管结构,进而完成对损伤组织的修复替代。记者今天获悉,同济大学医学院左为教授团队利用成年人体肺干细胞移植技术,在临床上成功实现了人类首例肺脏再生。

这一重大突破性成果近日发表于最新一期的Protein & Cell(《蛋白质与细胞》)杂志,标志着人体自身内脏器官的再生正逐步从实验室理论走向临床现实。

传统药物只能减缓肺部纤维化过程

干细胞移植却可使肺脏重生

肺病已成为导致中国人死亡的第三大病因。记者了解到,目前我国各种肺部疾病正处于高发状态,11%的中国人患有持续进展、无法逆转的肺部损伤性疾病,而肺部组织一旦遭破坏而发生纤维化,病情往往持续发展而无法逆转。然而,传统的药物只能减缓其纤维化的进程。

如何解决?医学家的视野逐渐转向了干细胞,这是具有组织再生修复能力的一类特殊细胞,在胚胎或成年人体器官内均有一定数量的存在。左为教授在国外工作期间就发明了肺干细胞扩增和移植技术,相关成果发表于《自然》(Nature)杂志。

2015年,左为被引进同济大学医学院,继续开展这项研究。研究团队从肺病患者的支气管细胞中筛选出干细胞,经过一段时间的培养,原本数十个干细胞慢慢变成几千几万直至上亿个。为了验证肺干细胞的再植修复能力,左为团队将这些培养出来的肺脏干细胞移植到小鼠受损的肺上,移植后三周观察发现,小鼠肺内纤维化损伤区域被新生的人体肺泡替代,小鼠的肺变得十分健康,几乎可称得上“重生”。

已有数位肺病患者接受干细胞移植

症状明显改善

从2016年4月至今,同济大学东方医院的呼吸科室已有数位肺病患者接受了自体肺脏干细胞的移植。从这些患者支气管刷取出的几十个干细胞,在体外扩增数千万倍之后,被移植到他们肺部的病灶部位。经过3至6个月的增殖、迁移和分化,干细胞逐渐形成了新的肺泡和支气管结构,成功实现了对患者肺部损伤组织的修复替代。在肺部CT影像上,可清晰观察到干细胞对肺部病变组织的修复替代。

最早接受自体肺干细胞移植的两位支气管扩张患者,移植一年之后,两位患者都自述,咳嗽、咳痰和气喘等症状出现改善。

CT影像学显示,其中一位患者的支气管扩张结构一年后,呈现局部修复状况,肺功能检测提示移植干细胞一个月后肺功能尚未好转,而等到三个月之后各项肺功能开始出现好转,效果一直保持到一年之后。

具体主持临床研究的西南医院呼吸科戴晓天教授说:“总体来看,这次干细胞移植效果是很成功的。特别是我们能观察到治疗后患者肺功能的逆转,这是传统治疗方法无法达到的效果。”

同济大学附属上海市肺科医院呼吸科主任徐金富表示:“许多肺部重大疾病目前都缺乏有效的治疗方法,左为教授团队的肺脏再生技术非常神奇,具有很好的临床前景”。

技术还可应用于其他脏器疾病的治疗

截止目前,左为团队一共开展了超过80例临床肺干细胞移植,包括支气管扩张、慢阻肺和间质性肺病等不同的病种,计划在今年内启动细胞治疗产品新药申报(IND)流程。

研究团队发现,成体干细胞在组织再生功能方面,是非常“专一”的:只有来自人体肺部支气管的成体干细胞才具有再生肺脏的功能,而来自肺部其它部位的干细胞,无论是上皮组织干细胞还是间充质干细胞,都不具备再生肺组织的功能。

左为教授表示,肺脏干细胞移植再生技术对损伤性肺病,如慢阻肺、肺气肿、支气管扩张及部分间质性肺病都有良好效果。

可喜的是,在技术成熟后,可能拓展到上皮、肾脏、子宫等组织疾病的治疗,“通过研究各组织其中的分子生物学机制,提取相关的干细胞进行培养、增殖。比如肾脏干细胞移植再生就可以治疗尿毒症。

东方医院院长刘中民说,随着干细胞移植技术的成熟,传统医疗很多不能治疗的疾病也将有望得到治愈。