圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞(Perinatal mesenchymal stem cells,P-MSC),又稱出生相關(guān)組織源間充質(zhì)干細(xì)胞,指的是胎盤、臍帶、臍帶血等圍產(chǎn)期組織來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞,具有廣闊的應(yīng)用前景。
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液學(xué)研究所的韓忠朝等教授的“圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞的分離和規(guī)模制備與保存技術(shù)及應(yīng)用”科研項(xiàng)目對(duì)人P-MSC的鑒別、分離、培養(yǎng)、產(chǎn)品制備與保存及應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)研究。在即將召開的“2012年細(xì)胞治療技術(shù)研討會(huì)”上,韓忠朝教授將以“圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞:從基礎(chǔ)到臨床”為題做學(xué)術(shù)報(bào)告,在大會(huì)召開之前,生物谷編輯與您一起走近圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞的臨床轉(zhuǎn)化之路。
圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞的概述
間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells,MSC),源自未成熟的胚胎結(jié)締組織的細(xì)胞,是可形成多種細(xì)胞類型的多能干細(xì)胞。MSC最初在骨髓中發(fā)現(xiàn),因其具有多向分化潛能、造血支持和促進(jìn)干細(xì)胞植入、免疫調(diào)控和自我復(fù)制等特點(diǎn)而日益受到人們的關(guān)注。如間充質(zhì)干細(xì)胞在體內(nèi)或體外特定的誘導(dǎo)條件下,可分化為脂肪、骨、軟骨、肌肉、肌腱、韌帶、神經(jīng)、肝、心肌、內(nèi)皮等多種組織細(xì)胞,連續(xù)傳代培養(yǎng)和冷凍保存后仍具有多向分化潛能,可作為理想的種子細(xì)胞用于衰老和病變引起的組織器官損傷修復(fù)。
P-MSC,又稱出生相關(guān)組織源間充質(zhì)干細(xì)胞,指的是胎盤、臍帶、臍帶血等圍產(chǎn)期組織來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞,能分化成許多種組織細(xì)胞,可用于治療血液病、神經(jīng)損傷、肝病、糖尿病等重大疑難疾病。目前,世界上只有美國(guó)、英國(guó)、加拿大、意大利、巴西、中國(guó)等少數(shù)國(guó)家和地區(qū)掌握臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞研發(fā)技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。
全球首個(gè)圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)突破10000份
2004年,細(xì)胞產(chǎn)品國(guó)家工程研究中心在津組建成立,開展對(duì)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的研究。2006年4月,天津組建了世界第一個(gè)間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù),承擔(dān)著國(guó)家863計(jì)劃等多項(xiàng)干細(xì)胞研發(fā)重大課題。目前,被列入天津市自主創(chuàng)新重大項(xiàng)目的“干細(xì)胞產(chǎn)品開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目——臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療產(chǎn)品的研制及細(xì)胞產(chǎn)品國(guó)家工程研究中心建設(shè)”取得了階段性成果,已完成了臍帶MSC注射液工藝質(zhì)量、藥效學(xué)、毒理學(xué)的研究,并研發(fā)出成熟穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)制備工藝。此外,由該中心自主研發(fā)的干細(xì)胞治療新產(chǎn)品:注射用間充質(zhì)干細(xì)胞(臍帶),已通過(guò)國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局的技術(shù)評(píng)審,具備了開展臨床試驗(yàn)的條件。
韓忠朝教授等組建的國(guó)際首個(gè)圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù),為公眾提供干細(xì)胞存儲(chǔ)服務(wù),存儲(chǔ)量已突破10000份。同時(shí)提供高純度P-MSC供研究用。技術(shù)產(chǎn)品從2007年起投入市場(chǎng)到2011年12月底,累計(jì)收入達(dá)1.05億萬(wàn)元人民幣,上繳利稅580萬(wàn)元。
目前,臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)已建立了標(biāo)準(zhǔn)化的干細(xì)胞分離、檢測(cè)、培養(yǎng)、擴(kuò)增和保存的配套工藝技術(shù)和質(zhì)量控制體系,制訂出國(guó)內(nèi)首個(gè)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并通過(guò)了ISO9001:2008質(zhì)量管理體系。
國(guó)家干細(xì)胞工程技術(shù)研究中心主任韓忠朝表示,“干細(xì)胞產(chǎn)品開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”完成后,將成為國(guó)際領(lǐng)先的細(xì)胞產(chǎn)品研發(fā)、存儲(chǔ)中心,臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)的儲(chǔ)存能力將達(dá)3萬(wàn)份,年產(chǎn)值達(dá)10.5億元。
圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞的分離和規(guī)模制備與保存技術(shù)及應(yīng)用
一、創(chuàng)建了P-MSC規(guī)?;苽浼夹g(shù)及標(biāo)準(zhǔn):首先建立了從人胎盤、臍帶和臍血等組織中鑒別、分離、規(guī)模制備出高純度P-MSC的技術(shù)體系,建立了低血清培養(yǎng)技術(shù),冷凍保存技術(shù)、發(fā)明并構(gòu)建了P-MSC種子庫(kù)、產(chǎn)品庫(kù)、生物學(xué)功能綜合分析的技術(shù)平臺(tái)。制備的P-MSC具有產(chǎn)量高、純度高、培養(yǎng)時(shí)間短、細(xì)胞活力強(qiáng)、安全性好等優(yōu)點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,建立《注射用間充質(zhì)干細(xì)胞制造和檢定規(guī)程》以及《臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)公共庫(kù)技術(shù)條件》、《臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)自體儲(chǔ)存技術(shù)條件》和《臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞制品技術(shù)條件》,獲產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)證書。“自體臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的分離、擴(kuò)增、儲(chǔ)存、服務(wù)的質(zhì)量管理體系”通過(guò)ISO9001:2008國(guó)際認(rèn)證。這些標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了依據(jù),為干細(xì)胞新藥研發(fā)奠定基礎(chǔ)。
二、揭示了P-MSC的若干生物學(xué)功能及其機(jī)制:系統(tǒng)地研究了P-MSC與骨髓MSC生物學(xué)特性和功能的異同,發(fā)現(xiàn)P-MSC與骨髓MSC有類似特性,但增殖分化能力更強(qiáng),免疫原性更低,具有很好的造血支持、免疫調(diào)節(jié)以及組織修復(fù)與再生功能,其機(jī)制與P-MSC分泌眾多因子和PGE2等有關(guān)。P-MSC不具致瘤性, 也無(wú)明顯促瘤性, 對(duì)白血病生長(zhǎng)有抑制作用。由于胎盤臍帶取材方便,P-MSC的提取和應(yīng)用系變廢為寶且不存在倫理問(wèn)題,特別易于產(chǎn)業(yè)化操作。
三、開發(fā)了P-MSC的治療潛能及其實(shí)驗(yàn)性治療技術(shù):對(duì)P-MSC的治療潛能進(jìn)行了探索性研究,發(fā)現(xiàn)P-MSC對(duì)血液病,自身免疫性疾病、糖尿病、心臟病等疾病有治療潛能,其機(jī)制與MSC免疫調(diào)控,支持造血,促進(jìn)血管新生和組織修復(fù)有關(guān)。對(duì)一些重癥患者開展了實(shí)驗(yàn)性治療研究, 已經(jīng)取得的資料表明P-MSC安全性和療效良好,為進(jìn)一步的大樣本隨機(jī)對(duì)照臨床研究的開展奠定了基礎(chǔ)。截至2011年11月22日,在美國(guó)的www.clinicaltrials.gov 網(wǎng)站登記的PMSC臨床實(shí)驗(yàn)達(dá)58項(xiàng),其中33項(xiàng)為臍帶MSC。在國(guó)內(nèi),P-MSC臨床應(yīng)用迅速,已發(fā)表臨床試驗(yàn)結(jié)果的論文有30余篇,接受實(shí)驗(yàn)性治療患者近400例,涉及多種疾病,呈現(xiàn)良好應(yīng)用潛能。
該項(xiàng)目主要知識(shí)產(chǎn)權(quán)證明目錄
據(jù)了解,“圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞的分離和規(guī)模制備與保存技術(shù)及應(yīng)用”是天津市推薦的2012國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)的項(xiàng)目,該項(xiàng)目已發(fā)表73篇論文(41篇SCI論文),被引用947此。項(xiàng)目組通過(guò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定、論文發(fā)表、國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議交流和學(xué)習(xí)班培訓(xùn)、國(guó)際合作等方式,將專利技術(shù)向國(guó)內(nèi)外輻射推廣,成果已獲省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)各一項(xiàng)。項(xiàng)目在國(guó)際上率先進(jìn)行的產(chǎn)業(yè)和臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化,對(duì)圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞研究開發(fā)與應(yīng)用起了積極的推動(dòng)作用,社會(huì)效益良好。相信該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人韓忠朝教授將在6月的演講中會(huì)給我們更多的啟示。(生物谷 Bioon.com)
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2012細(xì)胞治療技術(shù)研討會(huì)
主辦:中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)
承辦:生物谷合作單位:廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院