來源：齊魯晚報
50年前,當丹麥科學家Knudtzon公布自己的研究成果時,他或許沒有意識到,自己打開了一扇嶄新的大門。原本一直被視為「醫療廢物」而丟棄的臍帶血,開始被聚光燈所環繞。
1974年,Knudtzon通過體外培養的方法,首次發現人類臍帶血中集落形成細胞的濃度與外周血相比顯著增加,且數量與人類骨髓培養物相當,這表明臍帶血或可生產造血幹細胞,用於恢復人類的骨髓功能。自此,這一重要發現開啟了臍帶血研究的歷程,越來越多科研數據和臨床病例揭示了臍帶血的巨大潛力。
世界首例臍帶血移植
第一次坐飛機的「大男孩」
20世紀80年代,印第安納大學醫學院的Broxmeyer教授通過一系列實驗研究,進一步證明了臍帶血是造血幹細胞可行的替代來源。
但僅僅在實驗中驗證,怎麼能說明其在患者身上的實際作用呢?
契機出現在1988年,Broxmeyer教授團隊遇到了一位患有范科尼貧血的5歲小男孩馬特,他正面臨骨髓衰竭需要及時進行手術,他的親姐姐因為年齡太小無法提供骨髓。此時,他的母親已經懷上第三個孩子,非常幸運,這個未出生的妹妹不存在范科尼貧血的基因型,而且她的人類白細胞抗原(HLA)配型與馬特幾乎完全相同。
1988年2月,馬特妹妹出生,醫生採集出臍帶血,並直接運送到印第安納大學實驗室。接下來,Broxmeyer教授將冷凍保存的臍帶血空運到巴黎進行移植,為此他還在泛美航空為這個名叫「大男孩」的冷凍保存罐單獨買了一個座位。10月6日,臍帶血通過靜脈輸注進入馬特體內,22天後,他的血細胞計數開始恢復,並於5個月後順利出院,宣告了世界首例臍帶血移植取得圓滿成功。
隨後,Broxmeyer教授團隊總結研究經驗,於1989年在《美國國家科學院院刊》上發表了一篇在臍帶血歷史上具有里程碑意義的論文。該文章證明了臍帶血與骨髓具有相似的屬性,並認為單份人類臍帶血足以作為自體和主要組織相容性複合體匹配的同種異體造血重建的細胞來源。
此後,全球掀起了臍帶血熱潮,各地的醫生們開始進行臨床驗證,並取得諸多成果。1990年,首次以臍帶血幹細胞移植成功治癒白血病；1993年,成功進行首例同胞臍帶血移植治療重型β地中海貧血；1995年,世界首例成人臍帶血移植治療白血病取得成功,拉開了成人臍帶血移植的序幕……
根據2023年第十屆全國臍帶血大會的公布數據,全球臍帶血應用已超8.5萬例,而中國也是臍帶血應用大國。
從血液到腫瘤,甚至HIV
臍帶血持續帶來意外之喜
隨著臍帶血的研究和應用越來越多,從中挖出的寶藏也越來越豐富。大家發現除了通過臍帶血移植來治療白血病、地中海貧血等疾病,在腫瘤和免疫治療等多個方向,臍帶血都能發揮重要作用,而且相關成果還獲得了頂刊的認可。
臍帶血中豐富的NK細胞,是治療腫瘤重要的幫手。2020年,NEJM發布了一項臨床試驗,利用臍帶血來源的靶向CD19的CAR-NK治療血液腫瘤,這也是CAR-NK的首場勝利。研究人員發現,來源於臍帶血的NK細胞表達抗CD19 CAR,過表達增強NK細胞活性的IL-15及可誘導的自殺基因iCas9,臨床試驗結果表明對慢性淋巴細胞白血病和非霍奇金淋巴瘤治療效果顯著,並且安全性良好。
2023年,Cell發表的一篇突破性研究在全球引起了巨大轟動,再次讓人們認識到臍帶血的重要價值。威爾康奈爾醫學院團隊報告,一例女性HIV-1患者接受了CCR5Δ32/Δ32單倍體臍帶血移植(臍帶血細胞與成人單倍體相合幹細胞結合)來治療急性髓系白血病。患者停用抗逆轉錄病毒治療(ART)後仍經歷了18個月的HIV-1無病毒血症,未檢測到HIV-1特異性免疫反應,並且無移植物抗宿主病,所有這些都支持HIV-1可能治癒的狀態。
隨著基礎研究的不斷拓展和推進,人們對臍帶血的認知也不斷加深,臍帶血中富含造血幹細胞、間充質幹細胞、免疫細胞等寶貴資源,在越來越多領域的研究中都有所應用。不只在移植方面,臍帶血在再生醫學領域的諸多方向也展現出巨大潛力,此前杜克大學醫學中心與FDA合作,在腦癱、孤獨症、腦積水、語言障礙等疾病上開展廣泛的臍帶血臨床實驗,並取得不錯成績。期待未來能有更多關於臍帶血的重磅成果面世。
臍帶血在中國的30多年
科研成果逐步佔據領先地位
我國臍帶血造血幹細胞移植的研究一直緊跟世界步伐。早在上個世紀80年代,鑒於骨髓移植術受HLA配型限制,山東大學齊魯醫院血液腫瘤專家沈柏均教授就設想用臍帶血代替骨髓,進行造血細胞移植,解決供源問題。終於在1991年,沈柏均教授帶領科研團隊完成世界上第一例混合臍帶血移植,救治了一名4歲的脂肪肉瘤患者,由此拉開了臍帶血在中國臨床研究的序幕。
1998年,河南醫科大學第一附屬醫院完成首例同胞全相合臍帶血移植治療急性髓系白血病；2000年,陸道培院士帶領團隊在北京大學人民醫院順利完成中國首例雙份臍帶血造血幹細胞移植……最近,中國醫學科學院血液病醫院姜爾烈教授團隊,成功完成了首例親緣臍帶血聯合造血幹細胞移植治療慢性粒單核細胞白血病(高危組)的案例,為移植治療白血病中常見的配型難問題,提供了新的解決方案。
在臍帶血的科研方面,我們從一開始的追趕,到現在的比肩甚至在某些領域完成超越,尤其是最近幾年,成果迭出。2023年,南方醫科大學楊傑教授主持的「自體臍帶血單個核細胞輸注干預小於28周早產兒併發症臨床研究」成果刊登在《柳葉刀》子刊。今年10月,北京協和醫院肖新華教授團隊在National Science Review發表研究論文,揭示了臍帶血神經醯胺在調控出生體重和兒童時期代謝健康方面的重要作用機制。
目前,國內的臍帶血應用已經形成了自己獨特的經驗,而且隨著各種資源的不斷投入,在惡性疾病以及罕見病的臍帶血應用研究方向上,中國的科研成果逐步佔據領先地位。
「醫療廢物」蛻變成寶藏
臍帶血未來可期
2024年11月15日是第八個「世界臍帶血日」,臍帶血從最初的鮮為人知,到現在被大眾所了解,已經走過了50個年頭。
從藉助臍帶血移植治療范可尼貧血,到治療白血病、再障、腫瘤甚至是HIV。原本的「醫療廢物」蛻變成公認的「醫療寶藏」,數萬名患者因此重獲新生,這是現代醫學的勝利,是無數前輩一點點摸索,一步步實踐的結果。
但這場征程遠沒有結束,還有很多問題沒有解答,還有很多臍帶血作用的內在機制尚不清楚。這場接力賽中,前輩已經交棒,期待越來越多的新生力量投身其中,去探索更多臍帶血的奧秘,去幫助更多患者重生。 (丁香園)
