干细胞的旁分泌作用显示出了巨大的治疗潜力,动物研究显示,移植分泌生长因子的干细胞能够增强神经和认知功能,而移植表达胆碱乙酰基转移酶的人类干细胞能够逆转学习和空间记忆障碍;还有一些研究发现移植干细胞可以降低神经炎症。目前,干细胞移植治疗的背后机制尚未被确定,旁分泌释放神经保护因子和免疫调节因子以及直接分化为神经元被认为是可能性最大的两种机制。
间充质干细胞易于在体外扩增和培养,并且能分化生成多种组织和器官,是应用最为广泛的干细胞类型。在动物模型试验中,移植的间充质干细胞可以分化为神经细胞,增加局部乙酰胆碱神经递质、脑源性神经营养因子以及神经生长因子的浓度,最终改善运动和认知功能。
展望
在临床前研究取得重大进展后,近年来干细胞治疗阿尔兹海默症进入了人类临床试验阶段。目前,干细胞治疗阿尔兹海默症的多项临床研究正在开展中。其中应用最为广泛的是间充质干细胞。
干细胞治疗阿尔兹海默症十分具有前景。基于间充质干细胞的治疗研究结果最为一致,目前绝大多数人体临床试验采用的都是间充质干细胞。间充质干细胞对神经旁分泌的影响可能有潜在的巨大治疗价值。间充质干细胞分泌因子能够刺激细胞增殖、神经元分化等,还有一些研究发现间充质干细胞移植可以抑制β淀粉样蛋白以及tau蛋白相关的细胞凋亡,降低β淀粉样蛋白的沉淀和斑块的形成,刺激神经和突触再生和神经元分化,缓解学习和记忆障碍。还有一些研究表明间充质干细胞具有进一步的抗炎和免疫调节作用。相信随着间充质干细胞试验结果陆续输出,阿尔兹海默症的治疗会出现新局面。
2018年4月中旬,由NatureCell及Rbio共同经营的生物之星干细胞研究所宣布,治疗老年痴呆的干细胞药物AstroStem获批在日本福冈三一诊所商业化使用。4月12日起,该诊所可开始使用干细胞药物治疗阿尔兹海默症。
3月初,根据日本再生医学安全法案,该诊所使用AstroStem治疗阿尔兹海默症的安全性和有效性获得了日本九州认证专业委员会的批准,认证结果同时递交给了日本厚生劳动省九州分局,并于4月11日正式获批。
日本福冈三一诊所已经开始对3名韩国阿尔兹海默症患者进行了首次细胞治疗,这些患者均在两个小时内分别注射了2亿个细胞,未来他们将每两周接受1次治疗,总共10次。
AstroStem属于静脉注射自体脂肪组织来源间充质干细胞,是治疗阿尔兹海默症的新方法,采用了具有13年研发史的技术。该疗法在美国开展的I期和II期试验已于2016年11月获得FDA审批准入,在clinicaltrials.gov上的登记编号为NCT03117738。自2008年以来,该研究团队一直在评估静脉注射的安全性,并且静脉注射的安全性已经美国的临床试验中得到了证实。此外,已公布的临床研究表明,多次静脉注射不太可能导致癌症。
尽管日本的一些诊所获批使用干细胞来治疗阿尔兹海默症,但这并不代表这干细胞治疗阿尔兹海默症已经成熟。在国内,干细胞治疗将以药品形式申报上市,对生产过程、安全性和有效性具有十分严格的要求。不过随着临床试验取得进展以及监管政策渐渐完善,干细胞治疗阿尔兹海默症会出现新局面。