將成為藥物開發(fā)行業(yè)重要工具的干細(xì)胞技術(shù)

在很多人想象中，干細(xì)胞幾乎能治愈太陽底下的所有疾病。人們的注意力幾乎都放在了它們神話般的再生醫(yī)學(xué)功能上，熱切期望著它們盡快從天落地。而與此同時，干細(xì)胞卻在藥物開發(fā)領(lǐng)域不聲不響地站穩(wěn)了腳跟。作為研究工具，干細(xì)胞技術(shù)在行業(yè)里變得越來越多元化。

“在該領(lǐng)域，目前的發(fā)展態(tài)勢很像DNA重組技術(shù)早期。上世紀(jì)70年代中期，人們并沒有意識到DNA重組會有現(xiàn)在這么廣泛的用途，而且人們也低估了其用于治療手段的困難程度。”威斯康辛州麥迪遜莫格里奇研究院再生生物學(xué)研究所主任詹姆斯·湯姆森說，“而現(xiàn)在，干細(xì)胞也處在相似位置。盡管直接用于治療終可能帶來豐碩成果，但作為一種研究工具，人們也低估了它的使用范圍。”

從毒性測試到新藥開發(fā)

大約兩年前，一些藥物公司開始嘗試性地涉入干細(xì)胞領(lǐng)域?，F(xiàn)在，制藥行業(yè)越來越多地用干細(xì)胞來測試藥物毒性，以發(fā)現(xiàn)潛在的新療法。

比如Cellular Dynamics公司出售人類心肌細(xì)胞，生產(chǎn)腦細(xì)胞和血管上皮細(xì)胞，還將推出一系列人類肝臟細(xì)胞。心肌細(xì)胞來自誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）。湯姆森說，“基本上所有的大型制藥公司”都買過一些。

此外還有總部在英國的醫(yī)療技術(shù)公司通用電氣醫(yī)療集團（GE Healthcare）。3年前，英國干細(xì)胞生物學(xué)家斯蒂芬·明格辭去學(xué)術(shù)工作，帶領(lǐng)通用電氣醫(yī)療集團進(jìn)入干細(xì)胞領(lǐng)域。他們出售人類心臟細(xì)胞已經(jīng)一年有余，這些細(xì)胞來自胚胎干細(xì)胞，他們很快也會賣肝臟細(xì)胞。

關(guān)鍵的問題是，在許多藥物問題的案例中，只有那些藥得到了美國食品和藥物管理局（FDA）等機構(gòu)的許可并進(jìn)入市場后才能發(fā)現(xiàn)其中的問題。明格說：“這些藥只是通過了各種動物實驗，然后通過了制藥工業(yè)的I期、Ⅱ期、Ⅲ期臨床階段，獲得了FDA許可。”

“在這方面，許多動物模型并不得力。小鼠實驗雖然效率很高，但在臨床實驗后期卻不能在人類身上重復(fù)。因此多年前人們就開始使用試管模型，以此來代表人類疾病，這是一個巨大的進(jìn)步。”位于加利福尼亞舊金山的生物制藥公司iPierian戰(zhàn)略與合作開發(fā)主管亞當(dāng)·羅森塔爾說。

明格及其研究小組曾對心臟細(xì)胞進(jìn)行盲評實驗，以檢驗這些細(xì)胞對各種不知名的藥物化合物的反應(yīng)，看它們是否具有毒性。明格說，當(dāng)藥物被打開時，他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞對那些已知有毒的化合物立刻起了反應(yīng)。

使用干細(xì)胞測試能帶來明顯的健康利益，可以在藥物上市之前消除其危險的副作用，同時也能避免繼續(xù)投入開發(fā)成本，節(jié)約了數(shù)百萬資金。

除了測試藥物毒性，干細(xì)胞還是一種開發(fā)新藥的重要工具。Cellular Dynamics和通用電氣醫(yī)療集團兩家公司銷售的干細(xì)胞，都有這方面的功用。

iPierian公司并不向其他藥物公司出售其產(chǎn)品，而是用于內(nèi)部開發(fā)。他們正在研究治療老年癡呆癥等神經(jīng)退行性疾病的藥物。該公司不久前曾宣布，他們正在開發(fā)一種瞄準(zhǔn)tau蛋白的單克隆抗體，這種蛋白在老年癡呆癥中起重要作用，此外還有其他與神經(jīng)退行性疾病有關(guān)的蛋白質(zhì)。公司表示，這些決策都是建立在干細(xì)胞研究的成果之上的。

未來之路影響深遠(yuǎn)

這一新生領(lǐng)域也有著許多未知數(shù)。iPierian共同創(chuàng)始人、哈佛干細(xì)胞研究院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)部主任李·魯賓說，比如能夠?qū)⒏杉?xì)胞用于研究某種特殊類型的疾病還存在很多爭議，尤其是那些非遺傳性的或晚發(fā)型的紊亂，以及與多組織間相互作用有關(guān)的疾病等。

目前，魯賓在用干細(xì)胞作為一種脊椎肌肉萎縮疾病的模型，這是一類早發(fā)型遺傳紊亂。他指出，將干細(xì)胞用于藥物開發(fā)，有望成為發(fā)現(xiàn)藥物的更好途徑，但只有真正經(jīng)過證明的技術(shù)，才稱得上是更好的方法體系。

“目前，人類胚胎干細(xì)胞和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞所做的，只是提供一種途徑，讓人們能利用人體基本的物質(zhì)材料進(jìn)行基礎(chǔ)研究。”湯姆森指出，干細(xì)胞還可能有更廣闊的用途，不止于藥物開發(fā)研究。有了這些細(xì)胞，我們能從更多細(xì)節(jié)層面理解人體。究竟要怎樣使用它們，還不能定論，但其必將對人類醫(yī)學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。