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寻找凯蒂_寻找开启“干细胞”奥秘的金钥匙

来源:大学课件 时间:2017-01-22 点击:

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三秋桂子,十里荷花,金秋时节,硕果灿灿。
  
  2011年的秋天,对于郑州大学第一附属医院来说,注定是不平常的。10月10日,从河南省科技厅传来喜讯该院承担的“多囊卵巢综合征源性人胚胎干细胞和间充质干细胞的基础及应用研究”课题荣获河南省科技进步一等奖。
  
  为有江山万古秀,焕发青春依旧。自新中国成立以来,河南省临床医学科技进步一等奖一直处于空白状态,此次郑大一附院干细胞团队在阚全程院长的带领下多年求索终结硕果,填补了河南省临床医学发展史上的空白。这不仅是郑大一附院的光荣,同时也是我省卫生界、科技界和教育界的光荣。
  
  这一荣誉的获得,为跨越发展中的郑大一附院锦上添花、再添光彩。
  
  知名专家团队,成功申报“211工程”重点学科项目
  
  提及“多囊卵巢综合征源性人胚胎干细胞和间充质干细胞的基础及应用研究”这项科研项目,时光要追溯到2008年,彼时,阚全程教授刚刚担任郑州大学第一附属医院院长不久,适逢教育部“211工程”三期重点学科建设项目公开在全国高校中进行项目遴选。为了抓住这一难得的历史机遇,使郑州大学第一附属医院在人才建设和科研实力上实现突破和跨越,阚全程院长迅速整合一支由医院顶级专家和业务骨干组成的科研团队:阚全程、孙莹璞、王家祥、杨波、关方霞、贾延劼、王义生、许予明、李建生、董明敏、万鼎明等。阚全程院长为项目总负责人,生殖医学中心主任孙莹璞教授为项目组秘书……这是一支多学科渗透、多领域合作、实力雄厚的干细胞研究团队,团队里任何一个人的名字在河南省乃至全国同类专业领域中都是响当当的,可谓强强联合,针对“干细胞”这一陌生而又熟悉的领域进行系统研究。说陌生,是因为国际医学界对这一领域的研究和应用尚未成熟;说熟悉,是因为郑州大学第一附属医院的这批优秀专家早在多年前就已经开始在肝干细胞、肿瘤干细胞、人胚胎干细胞、神经干细胞、骨髓间充质干细胞等干细胞的多个领域进行了分门别类的研究。
  
  在该项目申报之初,郑州大学第一附属医院干细胞研究团队迎来了极其严格的项目审核,可谓过关斩将:第一关,首先要在郑州大学内部进行申报评审。回忆起当时的申报过程,孙莹璞教授记忆犹新。当时阚全程教授刚刚担任郑大一附院院长,医院工作千头万绪,他每天早出晚归,非常繁忙和辛苦,但是他对科研工作非常重视。在该项目答辩的当天,作为项目总负责人,阚全程院长亲临现场参加答辩,他对评委提出的多项问题认真解答,赢得评审团的一致认可。郑州大学校长、中国科学院院士申长雨教授主持这次答辩,他感慨地称赞说:“阚全程教授刚刚接任院长,工作非常繁忙,今天还亲自前来参加答辩,这种对科研工作高度重视的精神值得大家学习!”在第一关评审通过后,郑州大学将项目申请书和相关资料提交教育部,教育部再将相关材料分别发给全国47所“211工程”院校进行函申。黑暗尽处是天晓。2008年年底,郑大一附院干细胞科研团队申报的这项研究课题经过评委们的层层遴选,最终喜获通过。
  
  那么到底什么是干细胞呢?郑大一附院承担的这项干细胞研究课题有什么重要意义呢?可以为病人解决哪些医学难题呢?
  
  据了解,干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞。在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能。干细胞,将有望为人类多个领域的难治性疾病带来痊愈的希望。因此,干细胞又被医学界称为“万用细胞”,受到了当今世界许多国家的重视。早在30年前,美国就对干细胞进行了研究。英国更是捷足先登,2001年,它第一个将克隆研究合法化,新的法律允许研究人员通过克隆制造干细胞,但研究中使用过的所有胚胎必须在14天后销毁。在日本,干细胞研究被列为“千年世纪工程”中的核心内容之一……特别是近年来,随着科学技术的快速发展,人类干细胞研究成为继人类基因组计划之后生命科学中最活跃的研究领域,1998年被美国《科学》杂志推为21世纪最重要的10项科研领域之一。我国政府也明确将“干细胞研究”作为国家中长期发展规划重要资助项目,力争将该领域打造为赶超国外先进研究水平的突破点。在这样一种国际推崇、国家支持的大环境下,郑州大学第一附属医院的干细胞研究团队可谓是应时运而生,具有重要意义。
  
  肝脏干细胞,“神谷”探秘我先行
  
  郑州大学第一附属医院干细胞研究团队的科研人员同时也是该院各学科的带头人和业务骨干,他们在救死扶伤和教书育人的同时,挤出点点滴滴的宝贵时间进行干细胞研究。阚全程院长率先垂范,带领研究团队刻苦攻关,在多个领域均取得了创新性的发现,形成了一系列研究成果。
  
  他们以勤奋敬业精神印证了一句至理名言:“珍珠是不会浮到水面上的,要寻找它,必须排除万难潜入水底。”
  
  作为干细胞研究团队的负责人,阚全程院长既是统揽全局的管理者,也是孜孜不倦的学者,更是积极进取的研究者。早在几年前,他就利用细胞学原理针对病毒性肝炎相关药物的免疫药理进行了研究。他以乙型肝炎病毒为研究对象,针对乙型肝炎病毒持续感染的特点,同时结合丙型肝炎病毒基因组复制负反馈调控机制,开始了靶向清除乙型肝炎抗原细胞基因治疗载体的探索。并以此为基础,以乙型肝炎病毒或人类免疫缺陷病毒为研究对象,结合已研究成功的基因治疗载体结合细胞非溶解性清除病毒机制原理,首次提出了“持续表达HBsAg细胞的生理调控性非细胞溶解性清除”机制,该研究课题获得了国家自然科学基金的资助。它根据人体内生理、病理环境的变化,通过激发相关基因载体的自动调节功能,以达到机体免疫状态、药代动力学和清除病毒能力三者之间的生理性调控,并力图为目前困扰人类的慢性感染性疾病如乙型肝炎的最终治疗提供理想的基因治疗药物,同时也为其他类型的慢性疾病,如肿瘤、遗传代谢性疾病的特异性新药研制打下了基础。
  
  这只是他对细胞学研究的一个开始!此后的道路,对阚全程来说是充满激情与希望的,一边是被称为“万用细胞”的干细胞,一边是自己熟悉并热爱的药学领域,联系二者的,是他那颗研究出更多新药为患者所用的赤诚之心。阚全程的研究又一次开始了,还是在肝病领域。
  
  爆发性乙型肝炎又称急性坏死型肝炎。患者肝脏细胞突然大量死亡,肝脏自我修复的速度赶不上病毒破坏的速度,其结果是肝脏这一处理身体各种毒素的“化工厂”全面停工,毒素很快扩散到全身,病人在一两周内就有可能死亡。该病目前尚无特异性治疗措施,简单的肝细胞移植又存在着实体肝移植的缺陷,因此更需要一种廉价而有效的治疗方案。阚全程带领着他的课题组积极尝试,采用基因工程的方法对肝干细胞进行合理的基因修饰。在爆发性肝衰竭患者身上,进行多次腹腔重复注射干细胞,利用干细胞的自我复制能力达到细胞移植、再生的目的,以图使患者度过危险期,提高患者生存率。
  
  由于肝干细胞的研究在国内外刚刚起步,西方学者又将这一研究领域称为“神谷”,国内外研究者一直对其寄予厚望。目前对肝干细胞的转基因修饰,国内外尚未见报道,该项目研究的成功,有可能使我国干细胞移植走在世界前列,不仅可以为爆发性肝衰竭等危急肝病,也为其他肝病治疗提供新的廉价而有效的治疗方法。
  
  “神谷”探秘的先行者,必然有着非凡的成绩和前瞻性的目光。在阚全程院长的大力支持下,郑州大学临床干细胞研究中心也随着该院新门诊楼的落成同步投入使用。它位于门诊楼的17楼,占地300多平方米,与先进的生殖医学中心的试管婴儿胚胎实验室同在一层楼,该干细胞中心拥有5个层流实验室,仅前期设备投入已达800万元。研究中心拥有国内最先进的激光共聚焦显微镜2台,培养箱12台,此外,还配备有超低温冰箱、程序冷冻仪、液氮保存罐等先进的研究设备,为开展干细胞研究提供了良好的科研条件和平台。
  
  作为河南省医学界自新中国成立以来唯一的一位国家专业委员会主任委员,阚全程近年来一直从事抗生素药代动力学和免疫药理方面的研究,除获得国家自然科学基金资助和国家“十五”攻关计划资助外,还建立了以国产抗病毒药物为基础的适合我国医疗资源贫乏地区的艾滋病防治方案,经济有效,并在河南等地进行推广应用。2011年又承担了国家“863”计划项目《基于NGF调节脂质体干预脑认知功能的机理研究》。此外,还承担省级科研项目7项,发表国家级科研论文80余篇,其中《SCI》摘录12篇,专著5本,获河南省科技进步二等奖2项、三等奖3项,河南省教育厅科技进步成果奖1项,获得国家专利2项。多项研究成果居国内领先地位。
  
  胚胎干细胞,“没有什么比让人拥有一个孩子更重要”
  
  走入郑州大学第一附属医院生殖医学中心,一种别样的气息迎面扑来。这里有太多让我们吃惊和赞叹的地方:宽敞明亮的大厅,整齐摆放的座椅,一张张荣誉证书,一台台高端仪器,特别是随处可见的鲜花和新生儿照片,会让人怀疑身处的地方不是医院,而是梦中的世外桃源。在整洁安静的办公区域,我们见到了孙莹璞教授。
  
  孙莹璞教授是郑州大学第一附属医院副院长、生殖医学中心主任,她的名字曾随我省首例试管婴儿的成功诞生传遍千家万户。在生殖医学领域,创造了十余项“河南第一”;应用单细胞单核苷酸多动态性(SNP)基因芯片技术进行胚胎植入前遗传学诊断试管婴儿临床妊娠成功,填补了中国空白,也使中国成为世界上继美国之后第二个应用该技术获得临床妊娠的国家;2009年建立了国际上首株多囊卵巢综合征患者来源的人胚胎干细胞系。目前,该中心已成功诞生试管婴儿5000多例,照亮了5000多个家庭的幸福和未来。她还担任国家卫生部人类辅助生殖技术准入评审专家,兼任中华医学会生殖医学分会副秘书长,先后参与了卫生部对全国百余家医院的试管婴儿技术准入的评审工作;参与了卫生部组织的《人类辅助生殖技术规范和指南》的制定工作;并且经常受邀在全国生殖医学大会上作报告和讲座,在全国生殖医学领域享有盛誉。
  
  在郑大一附院承担的干细胞研究项目中,孙莹璞担任干细胞研究团队的项目组秘书,同时也是郑州大学临床干细胞研究中心常务副主任,负责人胚胎干细胞的研究设计、组织、实施工作。
  
  孙教授对人胚胎干细胞的研究始于2003年。当时,国内外的人胚胎干细胞研究工作刚刚起步。面对生殖中心大量的由试管婴儿捐赠的人胚胎资源,孙莹璞的心中灵光一闪,“这些资源取自患者,如何利用他们为患者造福呢?”身为生殖中心主任,她太明白孩子在不孕不育家庭中的重要性了。“如果研究成功,不孕不育患者就有了新的希望!”说干就干,她当即在生殖中心内部招贤选能,成立了一支由多名博士、硕士研究生和业务骨干组成的高素质科研团队,向人胚胎干细胞领域发起了进军。
  
  自那天起,孙莹璞教授全身心致力于学术,心无旁骛地研究。从她的身上,我们真真切切地看到了一位医学专家的人生坚守。
  
  八年的时间里,他们一点点研究、一点点积累,每一点滴的进展都是缓慢而艰巨的。每送走一届研究生,他们就攻克一个难点;每迎来一届新面孔,他们就接手下一个挑战。从内细胞团的分离到饲养层的研究,从胚胎干细胞的鉴定、定向分化到监测它们是否可以成功传代,他们一点点地培育并采摘着一个个来之不易的成果。他们在反复研究对比中发现,胚胎干细胞的传代次数越多就越有应用价值。经过不懈努力,他们自主培养出了最多可传68代的胚胎干细胞,自主建立了23株以郑州大学“ZZU”命名的人胚胎干细胞系。其中,有关“多囊卵巢综合征患者来源的人胚胎干细胞系”是国际上首株多囊卵巢综合征(PCOS)患者胚胎来源的hESCs系。那是怎样的一种研究过程啊?每天像喂养孩子般对干细胞进行精心呵护,观察其生长传代情况,记录每一个临界点的相关数据,还要及时将得到的数据进行分析总结。由于技术难度高、工作量大,研究人员牺牲了大量的节假日和日常休息时间,当别人结束一天的工作与家人坐在电视机前共享天伦时,当别人在节假日里和朋友一起畅游美景时,他们仍在实验室里埋头苦干。
  
  孙莹璞教授告诉我们,干细胞按发育时期可以分为胚胎干细胞和成体干细胞;按功能可以分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。胚胎干细胞作为全能干细胞,可以诱导分化为多种干细胞,她希望通过进一步的研究,将胚胎干细胞应用到治疗不孕不育症中,为那些渴望孩子的家庭带来天使的微笑!
  
  “一夕梅花开,十里扑鼻香。”随着郑大一附院生殖医学中心知名度的提高、研究进程的推进,孙莹璞的研究成果受到了各方关注。2010年10月,孙莹璞教授受中国首届“干细胞”大会邀请,在上海科学会堂进行了“多囊卵巢综合征来源人胚胎干细胞的建系和成脂分化”专题讲座。
  
  2010年诺贝尔医学奖的获得者、“试管婴儿之父”罗伯特·爱德华兹曾经说过:“没有什么比让人拥有一个孩子更重要。”在郑大一附院生殖医学中心,我们更能深刻地体会到这句话给人们带来的震撼。
  
  实体肿瘤干细胞,探索小儿肾脏肿瘤治疗新途径
  
  王家祥教授不仅在外科手术领域具有很深的造诣,近年来,在科研方面也作出了较大的贡献。他现为郑州大学一附院副院长、博士研究生导师,兼任中华医学会河南分会外科学会主任委员、中华医学会河南分会儿外学会副主任委员、中国抗癌协会河南小儿肿瘤专业委员会副主任、全国卫生系统先进个人、河南省劳动模范、河南省优秀省管专家、河南省“医德标兵”、河南省跨世纪学术和技术带头人。先后主持国家自然科学基金资助课题5项、省部级课题18项。
  
  作为干细胞项目组的成员之一,他的研究方向是恶性实体肿瘤干细胞。
  
  众所周知,恶性肿瘤是严重威胁人类生命的重要杀手。对于多数恶性肿瘤患者而言,可以采用的治疗方式不外乎手术、化疗、放疗及生物免疫治疗等综合治疗手段,这些方法可以杀死恶性肿瘤的绝大部分细胞,但是却无法从根本上治愈肿瘤。随着肿瘤相关研究的不断深入,人们逐渐认识到组成肿瘤的细胞并不是均一的,绝大多数的肿瘤细胞分裂增殖能力有限,但是还存在极少量拥有特殊功能的肿瘤细胞,这些细胞具有无限增殖和分化成多种细胞的能力。虽然这些细胞只在肿瘤细胞中占极小的比例,但却有着强大的致瘤性、转移性和放疗、化疗抵抗性,人们把这些细胞叫做“肿瘤干细胞”。肿瘤干细胞才是肿瘤发生、进展的根源。同时,随着对肿瘤干细胞研究的进一步深入,越来越多的研究人员认识到肿瘤干细胞很可能还是恶性肿瘤逃避放疗及化疗而引起复发和转移的根源,因此,只有彻底杀灭肿瘤干细胞,才能根治恶性肿瘤。
  
  尽管肿瘤干细胞在多种恶性实体肿瘤中已经得到证实,但肾母细胞瘤肿瘤干细胞方面的相关研究目前仍是一片空白。
  
  肾母细胞瘤又称Wilms\"瘤,是婴幼儿最常见的恶性实体肿瘤之一,占14岁以下小儿泌尿生殖系统恶性肿瘤的90%,发病高峰为3岁。最常见的临床表现是无痛性腹部包块,由于其发病年龄较低,儿童无法及时感知病情,常常导致就诊时已经处于中晚期(III、IV期)。近年来,尽管利用手术、化疗及放疗等综合治疗使得肾母细胞瘤5年生存率得到了明显的提高,但如何预防转移和复发仍然是横亘在医学科研工作者面前的一座大山。该疾病给社会和家庭带来了沉重的灾难和负担。作为我省著名的小儿外科专家,王家祥教授在责任心的感召和驱动下,不断地去琢磨和思考:到底怎样才能挽救这些在痛苦中挣扎的患儿以及他们濒临破碎的家庭呢?为了解除患儿病痛,王家祥教授带领自己的科研团队毅然开始了肿瘤干细胞的相关研究。截至目前,王家祥教授的科研团队已从肾母细胞瘤中成功分离出了肿瘤干细胞,现在正进行后期的鉴定工作,为肾母细胞瘤的早期诊断、临床分期及预后监测提供了可靠的生物学指标,这在国内外尚属首次。
  
  另一方面,王家祥教授正在努力建立完善的肿瘤干细胞库,进而开展肿瘤干细胞培养、鉴定、生长周期、生物学特性和特异性蛋白质标记物等方面的研究,并深入进行系统的肿瘤干细胞放射治疗干预、化学治疗药物筛选和放化疗增敏效果方面的探索,寻找更加特异性的个体化靶向治疗策略,为恶性实体肿瘤的诊断及治疗方面的研究开辟一个全新的领域。
  
  他以其丰富的科研经历和独特的科研视野,长期以来形成了追求创新、锲而不舍的科研态度和作风。迄今为止,他指导的在读及毕业的博士研究生累计20余人,硕士研究生40余人。截至目前,王家祥教授发表或指导学生发表的中华及核心期刊论文达70余篇,其中,近5年发表SCI论文11篇,累计影响因子30余分,编写论著6部,获省科技进步奖5项,实用新型专利2项。对小儿肿瘤及先天畸形等疾病的诊断与治疗提出了很多新的观点和独到的见解,很大程度地推动了小儿外科疾病诊疗水平的提高。
  
  量子点标记技术,国内国际首创
  
  在郑州大学第一附属医院一号病房楼18楼的神经外科病房里,我们见到了前一天刚从美国回来的杨波教授。作为该院神经外科教授、主任医师和博士生导师,杨教授从1985年毕业留校从事神经外科至今,一直致力于急性重症神经系统难治性疾病的研究,对干细胞的研究历史更是长达10余年。上午刚刚完成了几台大手术的他略显疲惫,但一提到干细胞研究的重要意义,他学识广博、侃侃而谈;谈起在干细胞领域的研究成绩,他理性而严谨。
  
  他告诉记者,早在2000年,他就已经与干细胞研究结缘。当时,他和宋来君教授一起携手对干细胞在神经性疾病方面的应用进行了探索。研究伊始,2001年,他们遇到了一例神经变异性疾病患者,神经变异性疾病是一种令无数知名神经学专家束手无策的世界顽疾,著名作家霍金就是因为患上了这种病而不得不终身依赖轮椅。病人入院时脊髓受损,全身瘫痪,他们尝试利用神经干细胞移植的方法对病人进行治疗,术后第三天,病人竟奇迹般地有了活动能力,等到出院时,机体已经恢复到三级以上。手术的成功,使他们看到了干细胞创造奇迹的能力,也激发了他们更进一步探索的动力。
  
  随着研究的进一步深入,他们将动物实验和临床研究有机结合起来,多项研究成果达到了世界先进水平,其中,干细胞修复和重建组织病变、干细胞抑制实体肿瘤的生长、干细胞抗衰老和增强学习与记忆三项研究居于世界领先水平。他们将干细胞移植应用到了包括重型脑外伤、脊髓外伤、脑出血、脑梗塞和脑肿瘤在内的瘫痪和昏迷患者身上,取得了明显的效果。小儿脑瘫和老年性痴呆等间质干细胞的移植,有效地改善患者的神经功能,提高了他们的生活质量。
  
  他们还在长期研究中发现,干细胞对脑肿瘤的生长有明显的抑制作用,通过这方面研究获得的资料,达到了与国际同步的高度。目前,他们在临床上已经应用干细胞研究治疗了两例多次复发的脑肿瘤,取得了显著的效果。从去年开始,他们还与美国哈佛大学、斯坦福大学开展了学习与记忆功能方面的研究,这一研究是目前国际上前沿研究的焦点,具有广阔的发展前景。多年来,他带领一支稳定、高效的团队,承担和主要参加国家和省部级多项科研课题,在国内外杂志上发表干细胞研究论文90余篇,居于国内领先水平。多项研究资料居国际先进水平,受到国内外同行的高度关注。
  
  此外,他通过对干细胞的长期研究,在国际上首次建立了用量子点标记神经生长因子纳米化颗粒定量标记技术,用于人羊膜间充质干细胞的体内示踪观察,为干细胞应用于人体后到达疾病部位的路径观察提供了直观和量化的技术和参考标准。此为国际首创。
  
  骨髓干细胞,让股骨头坏死患者站起来
  
  股骨头坏死,又称股骨头缺血性坏死,为常见的骨关节病之一。大多因风湿病、血液病、潜水病、烧伤等疾患引起,先破坏邻近关节面组织的血液供应,进而造成坏死。此外,长期饮酒或大量服用激素类药物也会造成股骨头坏死,特别是那些二三十岁的年轻人。一般的股骨头坏死多采用核心减压、带血管骨移植术、血管植入术、骨支架术等手术疗法进行治疗,严重的股骨头坏死患者则需要进行关节置换。但总体看来,手术疗法因其痛苦大、费用高、恢复期长、局限性广、远期效果不能尽善尽美等而不被众多患者所接受,人造关节又存在着寿命有限、不能长期应用的缺陷。所以,针对股骨头坏死,目前国际上的权威专家一致认为应以“保头”治疗为主。
  
  作为中华骨科学会常务委员、中国医师协会骨科医师分会常委、中国人才研究会骨伤人才分会股骨头坏死学会副主委、国际脊髓学会中国脊髓损伤学会副主委、中欧骨科学会河南省分会理事长、河南省医学会副会长、河南省骨科学会主任委员、河南省脊柱脊髓损伤学会会长王义生除致力于研究股骨头坏死的早期预防、诊断机制以外,还积极寻找用于“保头”治疗的有效方法。
  
  2009年,王义生开始承担“骨髓间充质干细胞与伞状支撑骨移植有机结合用于治疗股骨头坏死”研究,他在研究中发现,尽可能地恢复细胞本身的“成骨”作用,是治疗股骨头坏死的关键所在。那么,怎样来挖掘细胞的这种“成骨”潜能呢?
  
  “决定一个人的一生以及整个命运的,往往只是一瞬之间。”可要获得这决定性的一个瞬间,又要付出多少艰难?他们利用山羊的骨间质细胞做了大量的动物实验,把动物细胞通过合适、科学的方法提取和分离,观察其生长发育过程,绘制出了精确的细胞生长周期曲线。他们还通过细胞的传代来研究其成活率、生长率和增殖速度,最终掌握了细胞的“成骨”规律。实验时,他们尽可能地兼顾每个细节,仅细胞植入方案就设计了三种。通过对比研究,他们发现了“将骨髓间充质干细胞与伞状支撑骨移植有机结合”的方法,在股骨头坏死部位搭入伞状骨,中间用干细胞进行填充。他风趣地把这种方法比作房屋的建造,建房子时中间要有柱子作支撑,上面还要有遮风挡雨的屋顶,这样建出的房子才能结实耐用。在具体的临床应用中,他们先将坏死部位清理干净,然后放入伞状骨,再通过骨通道将干细胞打到骨间隙里,让其生长、增殖,直至长出完好的骨骼组织。与过去单一采用单股柱、多股柱支撑病变部位而不植入细胞的方法相比,这种方法能更快地促进坏骨修复和新骨生成,效果更好,恢复更快。他形象地把干细胞比作功勋卓著的“祖爷爷”,由于它可以分解为骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞,所以可以有很多的分支和后代,可以根据分化细胞的不同应用到相关的领域。
  
  目前,他们在临床上应用干细胞治疗股骨头坏死已经有一年的时间,利用干细胞植入的方法完成了10多例高危骨科手术,取得了很好的疗效。特别是针对那些因激素引起股骨头坏死、需要进行关节置换的患者效果显著。
  
  记者采访王义生教授时,他正在千里之外的武汉参加全国骨坏死学术研讨会,采访是通过电话进行的。此次会议是继7月份“国家继续教育项目股骨头坏死新进展”,9月份“全国股骨头坏死治疗方案高峰论坛”之后,王义生参加的又一国家级学术盛会。这位国内知名的权威骨科专家,正用实际行动证明:当一个人用勤奋去迎接未来,未来很快就会用成绩回报他。
  
  神经干细胞,为老年痴呆患者带来康复希望
  
  贾延劼教授是郑大一附院神经内科教授、博士,生于古城西安,长于古城西安,是郑大一附院于2006年引进的人才。他是一位醉心医学事业、喜欢关注国家大事、将学生当朋友、颇具绅士风度的医者。来自古城西安的他既有千年帝都人特有的敦厚和儒雅,又有中原人的几分热情与随和。听他谈干细胞研究,更像是听一堂大学公开课,既融会贯通,又通俗易懂。
  
  2000年8月,美国出现了骨间质干细胞向神经细胞分化的技术。当时,贾延劼还在湘雅医学院读博士后。从报纸上知悉相关报道后,他立即着手对该领域进行了研究,通过做细胞分化掌握了一些基础技能。后来,学校就这一研究领域成立了专门的课题组,贾延劼名列其中。当时国际上主要利用化学试剂来诱导细胞分化,虽然取得了较好的实验效果,但由于化学试剂对人体的毒副作用,一直未能为临床所用。针对这一难题,贾延劼展开了苦苦的思索,多方查阅资料无果后,他想到了祖国的中药,“中药的药效往往要通过煎熬和炮制才能激发出来,在这样的过程中,它们之间不正起到了一种诱导和催化的作用吗?”在这一思路的指导下,他试验了大量的中草药,最终找到了黄芪干这一味中药。黄芪干具有很好的抗氧化作用,他们的这一发现,为世界医学界提供了用中药成分诱导分化的借鉴。
  
  随着人口老龄化趋势的增长,老年痴呆成为一种全球性的群体性疾病。有研究资料表明,人到了60岁后,每增长5岁,患老年痴呆的几率就高出一倍。身为神经内科的副主任医师、河南省医师学会神经病学分委会委员、河南省康复学会秘书、河南省高血压学会理事,贾延劼接触到了许多老年痴呆症和帕金森综合征患者。患上这类疾病的病人虽然脏器功能很正常,但长期被病痛折磨,还要承担高昂的医疗费用。贾延劼一直希望通过注射干细胞来解决这些难治疾病患者的痛苦。但神经细胞是终末端细胞,分化能力很差。特别是老年痴呆症患者,脑环境很恶劣,就像是一块贫瘠的土地,如何使注入的干细胞这一“种子”在不适合生长的环境下成活并成长?这是困扰了贾延劼许久的问题。为了寻找种子细胞,贾延劼将目光投向了骨髓细胞这一来源方便且技术上要求相对简单的元细胞。而要使骨髓细胞向神经细胞分化,必须通过某个特殊的基因来进行调控。“那是一个艰难的过程,就像是把民兵变成正规军需要经过严格的训练一样,调控过程也是艰巨的驯化过程!”贾教授风趣地告诉我们。
  
  “不经千百道工序的提炼,怎能酿出醇香的美酒?”他的努力没有白费,在本次科技进步一等奖的评审中,他们通过大鼠实验得到的“采用临床药物法舒地尔诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的方法”为奖项的获得提供了有力的支撑,也为一个个老年痴呆症和帕金森等难治神经系统疾病患者带来了重生的希望。
  
  还有关方霞教授,作为郑州大学第一附属医院特聘的留学归国人员,她的身上有着一种巾帼不让须眉的灵秀之气。早在2006年,她就获得了教育部优秀人才支持计划的资助,成为河南省第一位该奖项的女性获得者;她还承担了河南省杰出青年基金研究项目“干细胞磁体性纳米颗粒记和活体示踪研究”。目前,她主要针对干细胞的来源、生物学特性以及标记等方面进行研究,并通过动物实验建立了老年痴呆症的研究模型。她在科研中还特别注重绿色环保,在生物实验室的废液处理方面获得了10多项国家专利。
  
  此外,还有许予明、李建生、董明敏、万鼎明等一批专家教授都在不同的干细胞领域进行了深入的研究,为该项目作出了积极的贡献。他们来自不同的专业,却在共同的干细胞研究之路上奉献着智慧和汗水。有人说,21世纪的干细胞相当于20世纪的抗生素,此话一语道破了干细胞在当今社会的重要作用。20世纪抗生素的问世,不仅挽救了世界上大批患者的生命,而且给战场的伤员带来控制感染、减轻痛苦的良药。而21世纪大批科研工作者所从事的干细胞研究,则为那些患有肿瘤、帕金森、肝病等难治性疾病患者带来重生的希望。
  
  荣获科技进步一等奖,奠定临床医学里程碑
  
  郑大一附院承担干细胞项目的这支科研团队,勇攀医学高峰,经过几年呕心沥血的艰苦探索和研究,不断攻克一道道难关,取得了一系列创新成果。
  
  2011年3月,河南省科技厅组织专家对郑大一附院的干细胞项目进行成果鉴定,此次鉴定会规格高、要求严,评审专家组由全国著名的干细胞和模式动物研究领域的顶级专家组成,他们分别是中国工程院副院长樊代明院士,浙江大学肿瘤研究所所长郑树教授,国家干细胞工程研究中心主任、中南大学卢光绣教授,中国科学院发育生物学研究所组织工程研究室主任戴建武教授,中科院模式动物研究所所长高翔教授,佳木斯大学副校长、神经干细胞研究所所长朱晓峰教授,河南省医学科学院院长王宇明研究员……鉴定专家最后一致认为:项目组取得了多项国内国际创新性研究结果,推荐作为科技成果上报。
  
  9月下旬,河南省一年一度的科技成果评审工作在红旗渠畔的林州拉开序幕。这是一场各学科、各领域专家学者尽显风采、展示成果的盛会。郑州大学第一附属医院的干细胞研究团队也带着“多囊卵巢综合征源性人胚胎干细胞和间充质干细胞的基础及应用研究”成果参与此次评审,为这场科学领域的饕餮盛宴贡献出一份用汗水凝聚而成的珍贵礼物。
  
  答辩时,阚全程干细胞项目组成员从该项目的研究背景出发,采用现代图文演示形式,一一回答了专家们提出的一系列问题。
  
  项目组成员介绍说:“河南省是全国的人口大省,某些重大疾病具有明显的地区特点。不孕不育、遗传性疾病及出生缺陷的防治是发育与生殖领域的重大挑战;某些恶性肿瘤发病率高于全国其他地区,如林县的食管癌、开封的宫颈癌;心脑血管疾病、神经系统疾病也高出全国其他省份。干细胞基础和临床研究将为解决上述疾病创造突破点,这是国家和河南省医药卫生事业的重大需求。”同时,还结合目前国际和国内人胚胎干细胞的研究现状进行了进一步阐述,“干细胞研究与应用的任务非常迫切,但截至2010年底,在美国国立卫生研究院(NIH)网站上登记的hESCs系仅64株,远不能满足应用的需要。关于建立人胚胎干细胞系的相关研究虽然较多,但是疾病来源(如有遗传倾向的多囊卵巢综合征等)的人胚胎干细胞系及向脂肪细胞分化尚未见报道,其定向分化还存在很多问题。尤其是间充质干细胞研究领域更是不容乐观。国际上虽然已经有用干细胞移植治疗脊髓损伤的相关报道,但是对脑损伤的治疗并没有获得认可,国内在这方面的优势研究很少。对于干细胞应用于人体后通过什么途径到达病变部位(即示踪观察),是提高疗效和研究机制的核心技术,但目前仍然有很多难题:如示踪剂的最佳浓度,干细胞移植途径,示踪剂的种类及联合应用的生长因子等。该项目组正是针对上述突出问题进行的基础和临床研究,目的是使干细胞最终安全、有效地走向临床应用。”
  
  此外,项目组成员还向评审专家们详细介绍了该项目所囊括的10项研究工作,其中包括人胚胎干细胞建系方法的探索、建立人胚胎干细胞库、人胚胎干细胞定向分化为脂肪细胞效率的探索、建立多囊卵巢综合征(PCOS)来源人胚胎干细胞系、基因芯片对不同来源胚胎干细胞系差异基因比较研究、采用羊膜间充质干细胞移植治疗大鼠脑损伤、对示踪剂标记人羊膜间充质干细胞的合适条件及疗效进行探索、临床药物法舒地尔诱导骨髓间充质干细胞(MSC)向神经细胞分化等研究课题。
  
  在15分钟的精彩答辩结束后,又针对评审专家提出的其他问题进行了5分钟的随机应答。最终,专家组对项目给予高度评价,得出一致结论:“该课题选题新颖,设计合理,技术资料规范,研究数据可靠,结论客观,具有理论创新性和临床应用前景,居国际先进水平。”同时,专家组还具体地指出了该项目研究的五大创新点:
  
  建立了国际上首株多囊卵巢综合征(PCOS)患者胚胎来源的hESCs系,并在体外将该细胞系定向诱导分化成脂肪细胞;
  
  首次将骨髓间充质干细胞与伞状支撑骨移植有机结合,用于治疗股骨头坏死动物模型的实验研究取得成功,为临床应用奠定了基础;
  
  在国际上首次建立用量子点标记神经生长因子纳米化颗粒定量标记技术用于人羊膜间充质干细胞的体内示踪观察,为干细胞应用于人体后到达疾病部位的路径观察提供了直观和量化的技术和参考标准。
  
  国际上首次发现人羊膜间充质干细胞移植对小鼠脑胶质瘤的生长有抑制作用;
  
  国际上首次建立采用临床药物法舒地尔诱导骨髓间充质干细胞向神经细胞分化的方法。
  
  其中,第二和第三项技术是干细胞和组织材料学的创新性结合,为干细胞的临床应用和产业化生产开创了新的方法。
  
  ……
  
  “追上未来,抓住它的本质,把未来转变为现在。”俄国著名哲学家车尔尼雪夫斯基如是说。成绩的背后,是郑州大学第一附属医院人孜孜以求的进取,是由阚全程教授带领的优秀科研团队默默无闻的奉献。郑州大学第一附属医院的干细胞研究团队,从事的正是一种追逐未来的工作,在他们精诚团结、合力锻造下,一把打开干细胞应用之门的金钥匙已初见雏形。我们期待着在他们的不懈奋斗中,能够对那些难治性疾病患者开启更多的未知之门、神秘之门、希望之门!
  
  
  来源:河南日报

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