干細胞將給新藥研發帶來變革

　　“多能”的意思是“具備多種能力”。“多能”倆字加在干細胞前意味著這種干細胞能夠形成各種不同的身體組織。對于科學家來說，他們希望多能干細胞的“多能”性能夠表現在更多其它的方面。例如不僅可以用于形成新的組織或器官替代身體中功能失常的部分(亦即再生醫學)，還可以用于用于生產純粹的細胞培養物以進行藥物的早期試驗。

　　培養和使用人類多能干細胞是一件有爭議的事情，因為這類細胞的自然來源是人類的胚胎。但是在2006年，日本京都大學的山中伸彌領導的實驗室在Cell雜志發表研究結果稱，通過添加四個激活基因可以將皮膚細胞轉變為類似自然來源的多能細胞。這些細胞也就是誘導多能干細胞。

　　1月3日，英國制藥公司阿斯利康表示將購買由Cellular Dynamics公司利用iPSC生產的人類心肌、血管、神經細胞以及肝細胞。Cellular Dynamics公司是由James Thomson博士創立的。Thomson博士是美國威斯康星大學的生物學家，1998年，他領導的研究團隊首次分離得到了人類胚胎干細胞，并在2007 年發表了美國的iPSC研究成果。

　　阿斯利康購買這些細胞有兩個計劃。一個是利用這次細胞去尋找可以刺激非多能干細胞轉變為成熟組織的分子，這些分子作為藥物可以誘使受損的組織自我修復。第二個技術是利用iPSC試驗與再生醫學不相關的藥物。

　　很多的時候，一個看起來非常有潛力的藥物會在后來的臨床試驗中失敗。有時候是因為藥物沒有表現出應有的效果。有時候，盡管表現出了應有的效果，但是其副作用的危害性比疾病本身更大。藥物試驗失敗導致的花費是藥物研究之所以昂貴的一個重要原因。阿斯利康因而希望利用干細胞對藥物的毒性進行試驗，從而盡量減少第二種原因所致的藥物失敗的數量。

　　將iPSC用于新用途的公司并不只有阿斯利康一家。在去年12月，另一家英國制藥公司葛蘭素史克進行了一項研究，用β-淀粉樣蛋白攻擊由iPSC分化而來的神經細胞，然后試驗這些β-淀粉樣蛋白對目前數百種藥物的反應。葛蘭素史克的這項研究將發表在3月份的Stem Cell Research雜志上。

　　iPSC還有另外一個可能的應用：從患有某種特定疾病——尤其是與遺傳相關的疾病的患者身上獲取iPSC，然后將這些iPSC再分化為與該疾病有關的細胞類型，并對其進行研究。一些研究團隊已經通過這種方式來研究疑難疾病的發展以及對藥物的反應問題。

　　哈佛大學的George Daley博士是這些“培養皿中的疾病”模式的最熱情的探索者。在2008年，George Daley建立了患有不同疾病的人的干細胞系，包括唐氏綜合癥、青年糖尿病以及帕金森癥等。

George Daley博士，哈佛大學

　　這種模型并非萬無一失。Daley博士自己也承認，這種技術目前還處在初始階段，不過最終它將帶來新的藥物。Daley博士協助成立的iPierian公司已經利用iPSC研發了兩種抗體，這兩種抗體可以用來攻擊tau蛋白(一種與阿茲海默病有關的蛋白質)，也可用來清理與阿茲海默病及其他神經退行性疾病有關的驗證。這些應用已經遠遠超越了干細胞用于再生醫學的初始理念。多能干細胞的多能性現在才剛剛開始嶄露頭角。