e Cells 什麼是幹細胞?
人體包含數百種不同種類的細胞, 對我們的日常健康是很重要的。這些細胞負責我們身體每日的運作, 像是心臟的跳動、大腦的思考、腎臟的血液清理、皮膚的汰換等等。幹細胞獨特的工作就是製造所有其他種類的細胞。幹細胞是新細胞的供應商, 當幹細胞分裂時, 它們會製造更多幹細胞或是其...
e Cells 什麼是幹細胞?
人體包含數百種不同種類的細胞, 對我們的日常健康是很重要的。這些細胞負責我們身體每日的運作, 像是心臟的跳動、大腦的思考、腎臟的血液清理、皮膚的汰換等等。幹細胞獨特的工作就是製造所有其他種類的細胞。幹細胞是新細胞的供應商, 當幹細胞分裂時, 它們會製造更多幹細胞或是其他種類的細胞。舉例來說, 皮膚的幹細胞可以製造更多皮膚幹細胞, 也可以製造已分化且有特定功能的皮膚細胞, 像是製造黑色素的細胞。
為什麼幹細胞對您的健康很重要?
當我們受傷或是生病時, 我們體內的細胞同時也會受傷甚至死亡。此時, 幹細胞會被活化。幹細胞的工作就是要修補受損的身體組織並且更新例行性死亡的其他細胞。如此我們的幹細胞才得以使我們保持健康並且防止早發性老化。幹細胞就像是我們自己微觀醫生的軍隊。
有哪些不同類型的幹細胞?
幹細胞有許多不同的形式。科學家們認為身體的各個器官都有屬於自己的獨特幹細胞種類, 舉例而言, 我們的血液是由造血幹細胞所製造。然而, 幹細胞也存在於人類最早的發生階段, 當科學家們培養這類細胞時, 它們被稱為胚胎幹細胞。之所以科學家們對於胚胎幹細胞感到如此地興奮, 是因為胚胎幹細胞的功能就是建造體內所有的器官和組織, 也就是說, 胚胎幹細胞不同於成體幹細胞, 幾乎可以被誘導成任何可能形成的數百種人體細胞, 舉例而言, 造血幹細胞只能製造血液, 但是胚胎幹細胞卻能製造血液、骨骼、皮膚、大腦等等。此外, 胚胎幹細胞被編程的性質就是要建造組織甚至器官, 然而成體幹細胞並不是。這意味著胚胎幹細胞具有更強大且自然的器官修復能力。胚胎幹細胞源於胚胎生育治療的所剩餘只有幾天大的胚胎, 在實驗室的培養皿中被製造, 否則將被丟棄。
什麼是iPS或誘導性多能幹細胞?
科學家們和醫生們對於這類被稱為誘導性多能幹細胞的新型幹細胞感到非常興奮。我們如此興奮是因為誘導性多能幹細胞擁有和胚胎幹細胞幾乎相同的性質, 卻不是源於胚胎, 所以沒有道德上的疑慮。此外, 誘導性多能幹細胞源自於患者自身的非幹細胞, 代表著誘導性多能幹細胞得以免除幹細胞移植時嚴重的問題, 就是免疫系統排斥反應的風險。
幹細胞如何改變醫療方式與未來前景?
因為幹細胞本身具有修補取代生病或年老細胞的功能, 所以科學家們設想的理念是使用幹細胞作為各式各樣醫療患者的治療。想法是希望透過給予患者幹細胞或幹細胞分化成的細胞, 我們得以利用幹細胞本身修補的能力使患者健康起來。例如, 如果患者得到心臟病, 我們的目標是藉由給予患者幹細胞移植手術, 使移植的幹細胞可以修補已受損的心臟。我們目前擁有的自然種群幹細胞只具有有限地修補體內損傷的能力。以心臟為例, 心臟本身的幹細胞無法達成修補心臟病所造成的損傷, 但是數以百萬計的移植幹細胞會使修補效果更加強大。因此, 藉由給患者幹細胞移植, 我們增強人體癒合的能力, 遠超過有限數量體內原有幹細胞的愈合能力。然而在幹細胞治療成為普遍的治療方式以前, 仍有ㄧ些挑戰尚待解決,譬如安全性的考量, 因為幹細胞有可能形成腫瘤並且引發免疫排斥反應。雖然如此, 幹細胞仍可能改變醫療方式, 在僅僅十到二十年之內, 大部份的人將會認識已有幹細胞移植的人, 甚至可能我們自己已有幹細胞移植。幹細胞有希望治療大部份人類主要的疾病, 包括癌症、心臟病、帕金森氏症、多發性硬化症、中風、亨廷頓氏病、脊椎損傷等等。
現有的幹細胞治療以及為何多數醫生建議你應該謹慎考慮僅將幹細胞治療當作最後的選擇?
目前科學家們已證實有些幹細胞治療是安全且有效的, 最好的例子就是骨髓移植。然而, 在世界各國仍然提供並且廣告有關許多尚未被證實安全且有效的治療方式。這些治療方式通常會引發媒體大量的幫助, 並且多半有諸如體育選手之類的名人獲得這些治療。概括而言, 幹細胞領域的科學家和醫師們提醒患者提防這些治療, 因為目前對於這些治療的功效和安全性仍不是很清楚, 曾有患者死亡的案例發生。雖然在面對無法治愈的疾病時, 考慮各樣的選擇是很合理的, 我們建議你將幹細胞治療作為最後的選擇, 並且要在和你的醫生討論過後再作決定。
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《原來臍帶除了臍帶血還有臍帶膜?》
有不少讀者都對臍帶的醫療用途有興趣,上回跟大家分享完臍帶血後,今日跟大家講講比較少人聽過的「臍帶膜」。
上回提到過去小Baby出生後,臍帶大多被當做醫療廢物,在過去的三十年臍帶血持續發展,透過幹細胞治療血液類疾病。而近年,除了臍帶血外,科學家發現了原來臍帶外層的膜(Lining)也有潛在的醫療用途。
【何謂臍帶膜(Umbilical Cord Lining Membrane)】
在講解臍帶膜前,先講解一下臍帶的歷史背景。
17世紀英國醫學家Thomas Wharton發現臍帶組織(Stroma)含有一種啫喱狀的物質,將其命名為Wharton's jelly。這層啫喱的作用為防止臍帶血管(靜脈和動脈)交叉(clumping)和提供臍帶的彈性。1991年科學家McElreavey從Wharton's jelly中分離出類似纖維母細胞的細胞(Fibroblast-like cells)[1],而這些Fibroblast-like cells在2004年被發現是幹細胞的一種 - 間質幹細胞(Mesenchymal Stem Cells MSCs) [2]。自此臍帶不同的組織便成為科學家的研究對象。
隨著臍帶研究的發展,近年科學家發現能夠利用CellOptimaTM 技術從臍帶外層的組織(臍帶膜)裡提取更多的幹細胞 - 除了間質幹細胞(Mesenchymal Stem Cells MSCs)外,還可提取上皮幹細胞(Epthelial Stem Cells EpSCs)[3]。
那麼,這些EpSCs和MSCs幹細胞跟臍帶血的造血幹細胞(Hematopoietic Stem Cells HSCs)有什麼分別呢?
臍帶血的造血幹細胞主要作用是生成為不同的血液細胞,如之前文章提及到的紅血球、白血球和血小板,可用作治療個別血液類疾病如血癌和個別免疫系統疾病。
MSCs幹細胞則可生成為一些組成不同器官如皮膚、軟骨組織、腦部、心臟和肌肉等等的細胞。
EpSCs幹細胞則可生成為一些組成皮膚或空心(Hollow Structure)的器官如腸臟、氣管、膀胱和子宮等等的細胞。
由於MSCs跟EpSCs幹細胞有生成作不同器官的潛能,近年不少科學家紛紛收集臍帶進行研究。
研究發現MSCs幹細胞有以下潛能並正在對這些疾病進行動物實驗和臨床試驗。[4]
1. 心血管疾病如心肌梗塞和心肌無力症
2. 腦神經系統疾病如腦退化症、多發性硬化症和脊柱神經受傷等等
3. 自體免疫系統疾病如一型糖尿病、自體免疫性肝炎、潰瘍性結腸炎、紅斑狼瘡和類風濕性關節炎等等
令人鼓舞的是,根據目前的臨床試驗公怖結果,在自體免疫系統疾病和內分泌疾病方面,移植MSCs幹細胞後,病情有顯著的改善。同時有研究亦發現MSCs幹細胞有較低的免疫原性(Immunogenicity)、相當較能避開人體免疫系統的識別,減低移植排斥反應。現時不少的臨床研究制用此特性,探討將MSCs幹細胞用作異體移植(Allogeneic Transplantation)例如近親甚至免疫不相容(HLA-Mismatch)的外人等[8], MSCs幹細胞的移植技術的研究開始了二十多年,目前的研究成果相當正面,其低免疫原性的特質在未來能夠怎樣應用在免疫不相容的病人身上實在值得我們期待。[2][5][8]
而EpSCs幹細胞方面,研究發現或許有以下潛在臨床應用 [6][7]
1. 燒傷治療和傷口癒合
2. 一型糖尿病
3. 肝臟衰竭
不過由於有關臍帶膜的研究,並不被歸納為醫療系統常用的治療,現有的應用均為實驗性質。雖然目前研究仍處床試驗階段,但隨著移植的個案越來越多,臍帶膜的幹細胞似乎有著不少的發展潛力。
跟上回提到臍帶血一樣,從收集臍帶膜到儲存臍帶膜及臨床實驗性應用都有嚴謹的要求,例如運送的時間、過程、儲存系統以及國際認證。
近年不少提供臍帶血儲存服務的生物科技公司同時有提供儲存臍帶膜的服務[2]。跟臍帶血一樣,目前並非醫療系統會資助的常見項目,故對一般家庭來可謂一筆大開支。
正在考慮儲存臍帶血或膜的孕婦宜先充分調查不同臍帶生物科技公司的背景、財政狀況、過去的移植紀錄、使用的儲存技術等等。同時,如有任何疑問務必諮詢專家或醫生意見以作informed decision。
【Reference】
[1] Isolation, Culture and Characterisation of Fibroblast-Like Cells Derived From the Wharton's Jelly Portion of Human Umbilical Cord. Stem Cell Biochemical Society Transaction. https://portlandpress.com/biochemsoctrans/article/19/1/29S/81930/Isolation-culture-and-characterisation-of
[2] The Therapeutic Potential, Challenges and Future Clinical Directions of Stem Cells From the Wharton's Jelly of the Human Umbilical Cord. Stem Cell Reviews and Reports. https://link.springer.com/article/10.1007/s12015-012-9418-z
[3] Epithelial and Mesenchymal Stem Cells From the Umbilical Cord Lining Membrane. Cell Transplant.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24636188/
[4] Umbilical Cord as Prospective Source for Mesenchymal Stem Cell-Based Therapy. Stem Cells international. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5019943/
[5]Immunogenicity and Immunomodulatory Properties of Umbilical Cord Lining Mesenchymal Stem Cells. Cell Transplant. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21054940/
[6] Short review on human umbilical cord lining epithelial cells and their potential clinical applications. Stem Cell Research & Therapy. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5634865/#CR40
[7] Longitudinal In-Vivo Volumetry Study for Porcine Liver Regeneration From CT Data. 2014 36th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. https://ieeexplore.ieee.org/document/6944684
[8] The Importance of HLA Assessment in “Off-the-Shelf” Allogeneic Mesenchymal Stem Cells Based-Therapies. International Journal of Molecular Sciences. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6888380/
Photo: Internet Photo
#研究分析 #科普系列 #臍帶膜 #上皮幹細胞 #間質幹細胞 #CellOptima #MesenchymalStemCells #EpthelialStemCells
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《疫苗背後的利益集團》
理大學者聯署發佈的「新冠病毒重組蛋白疫苗」,論文的第一作者叫楊靜雲,是一位90後研究生,隸屬四川大學華西醫院生物治療國家重點實驗室,主任魏于全負責統籌疫苗研發,在論文亦榜上有名,其女兒魏霞蔚,則是楊的博士生導師。
魏于全是四川大學副校長和中科院院士,在2002年起遭人實名舉報學術造假,但一直獲得四川大學和黨委的鼎力支持:
//摘要10多年前,我向國家自然科學基金委,中科院揭露了魏于全的學術不端行為,以後我又多次向上述單位和有關部門多次寫信,但一直未得到處理。然而魏在以後的學術工作中,依然故我,直至最近有人揭發,魏利用個人影響力弄虛作假,為其妻女騙取省科技進步獎。事實說明,魏在學術腐敗的道路上越滑越遠,膽子越來越大。魏從一個學術混混,騙取院士頭銜,其腐敗行為累累曝光,卻累累高升,榮譽頭銜越來越多,成為中國醫藥生物領域的一個重要決策者,真是古今中外歷史和現實生活中少有的奇葩。窺一斑而見全豹。從魏飛黃騰達的軌跡中,人們不難看出,魏的背後有一個強大的保護傘和支持群體。魏於全的學術腐敗不除,中國醫藥衛生事業的發展就是一句空話。現在是清算魏于全學術腐敗的時候了,我們納稅人無法再忍耐下去! //
被指造假的論文有兩篇:
//中華腫瘤學雜誌的那篇文章中,魏用豬的視網膜分離黑色素細胞免疫接種黑色素瘤的小鼠,而全世界的組織學教科書中明確記載視網膜中不存在黑色素細胞,那魏于全怎麼能從豬視網膜中分離到黑色素細胞,這就是他的論文是絕對虛假的根本鐵證。
魏于全在《NATURE MEDICINE》的論文中用人的血管內皮細胞免疫小鼠,這種不同種屬間的抗原接種,受體,即小鼠不對人的種屬特異性抗原產生免疫反應,即產生抗體和活性淋巴細胞,是違反免疫學基本原理的。如果魏于全的實驗成立,那麼移植免疫的理論和臨床實踐都得徹底改寫和推翻。那就是說,任何種屬動物之間都可以進行組織和器官移植,就不存在免疫排斥了。不言而喻,這是不可能的。我想,中科院院長和其它有關部門的領導起碼應當知道這樣的一點點常識。但是這樣簡潔明瞭的道理也沒有得到他們的回應。 //
舉報人亦講述魏如何庇蔭妻女:
//最近,網上又有人,揭露魏于全論文造假,揭露魏於全要他的學生轉讓論文第一作者給他的妻子趙霞和他的女兒魏霞蔚,幫助她們獲得四川省科技進步獎的事實。我涉足新中國科教界近60年,改革開放後,也接觸不少國外學術界朋友,還是第一次聽說這種事情。可以說這真是中外學術史上的奇葩。按理說,沒有人願意,心甘情願的會把自己辛苦做實驗,寫成論文的第一作者的名義拱手讓給別人。//
以及如何因舉報受壓:
//17年前,我在國家自然科學基金委評審魏于全的科研基金申請時,向基金委領導明確指出,作為魏于全基金申請依據的他的兩篇文章存在嚴重問題,對其實驗結果必須成立專家組進行認真審查,我的意見得到課題評審組所有人員的支持。按理說,自然基金委應當對此引起起碼的重視。然而,事實恰恰相反,魏于全得到了更多的基金。這中間到底有什麼貓膩,為什麼自然科學基金委要不顧專家組意見,非把100萬元給給魏于全不可,到底該如何解釋?
後來,我向《NATURE MEDICINE》寫了評論文章,就在雜誌社要刊出我的評論之際,魏于全慌了手腳,連著5個星期,利用周末,從成都飛到西安,堵住我的辦公室,拿著他們校長的親筆信,又是送禮,又是賄賂我,要我撤稿。還讓他妻子沒黑沒明接連打騷擾電話,威逼利誘,(當時,我的一個孩子在香港讀博士學位,她在電話中說,要讓孩子不能畢業)。從這些表現中,足見他們全家是慌了神的。人常說,肚子沒冷病,不怕吃西瓜。我寫一個評論,這在國外雜誌是一個極其普通的事情,怎麼就能把魏于全嚇成這個樣子,不能不說他心中有鬼。再後來,2003年,我以「致中國科學院公開信」的形式把魏于全論文造假的事件向外界公開。四川大學對魏于全則是極盡包庇之能事。四川大學黨委出面開新聞發布會,黨委書記公然親自出馬打包票,說魏于全沒有學術不端行為。四川大學研究生院向研究生下命令要研究生力挺魏于全。這到底是為了什麼? //
根據實驗室團隊受訪,該重組蛋白疫苗已落戶成都高新區實現產業化,規劃年產億針的生產線。魏于全本人是21間生物醫學相關公司的股東,該《自然》期刊論文的作者楊靜雲、王瑋、趙志偉、逯光文、李炯、王震玲等人,亦與魏于全父女合資開了一間成都智匯天成生物醫藥公司,可見除了在學術研究上,團隊亦是緊密的商業伙伴。
//2017年9月27日:由魏于全院士領銜四川大學華西醫院生物治療國家重點實驗室研發團隊將以作價入股方式,在成都落地轉化包括抗腫瘤藥物、基因治療技術等7項成果,與西藏承億醫藥科技有限公司、成都新尚創業投資有限責任公司、深圳恆澤生物科技有限公司合作,由3家企業投資近8億元在成都高新區、溫江區新註冊7家公司進行產業化開發。預計可立項研發的新藥品種超過50個,後期投資將超過100億元。 //
公佈「港澳疫苗」研發的理大的劉耀南教授,本身是美國抗癌藥公司Athenex的現任主席兼CEO。他曾任ICN製藥的主管,幫助籌集5.25億美元的可換公司債,分拆出Ribapharm,之後又擔任Ribapharm的CEO,幫助公司在華爾街搞IPO集資3億美元。看看Athenex的公司介紹:
//Athenex是一家全球生物製藥公司,致力於研究、開發和商業化治療癌症及相關疾病的新療法,該公司的高級投資顧問團隊中有騰訊董事長馬化騰、香港前財政司司長梁錦松等,另外馬化騰也是其戰略股東之一。 //
Athenex在2018年成為第一間入選「中國生物醫藥指數」的美國公司,為陸企香雪精準(馬化騰持股一成)以1.8億獲得美國三款抗癌藥的專利,也在重慶巴南的生物城有合作項目,而魏于全剛好腫瘤科出身,魏劉之間有沒有商業瓜葛?成都高新區的天府國際生物城的企業有沒有持有Athenex的權益?劉耀南與「內地院校團隊」的疫苗研發合作到底包括甚麼?種種問題卻被「理大研發」這四個字一一蓋過了。
同一篇論文,同一種成分,究竟香港準備在美台投產的疫苗,跟成都投產的是否屬同一種?還是互相獨立?創科局在考慮劉耀南的撥款要求前,會否調查清楚有沒有利益輸送之嫌?這些都是香港人所關心的。
//2018年7月18日,粵港澳大灣區生物和生命健康產業高峰論壇暨深港生物醫藥、生命科學和醫療器械發展機遇與路線圖研討會在香港理工大學隆重舉辦。此次活動由深圳市投資推廣署、鹽田區人民政府和香港理工大學聯合主辦,聚焦粵港澳大灣區生物醫藥、生命健康產業的合作發展。出席者有中聯辦教育科技部張總明、香港南豐集團董事長及行政總裁梁錦松、香雪製藥董事長王永輝、Athenex 主席兼行政總裁劉耀南醫生和總經理楊鴻韜博士。//
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