誘導性多能干細胞（iPS細胞）可以通過將成熟的成體細胞重新編程回胚胎狀態而制成。iPS細胞源自皮膚或血液細胞，因此并無爭議，因為它們是由成體細胞制成的。作為多能干細胞，它們可以分化形成構成人體的所有組織。

什么是誘導多能干細胞（iPSC），誰在資助iPSC，正在進行哪些試驗？

在本文中，我們將系統介紹以下內容：

• iPS細胞的發現
• iPS細胞與胚胎干細胞
• 可用iPS細胞治療的疾病
• 涉及iPSC衍生細胞治療的臨床試驗
• iPS細胞技術資金
• iPS細胞商業化
• 如何看待iPS細胞的臨床試驗

誘導性多能干細胞 (iPS) 是一種極具潛力的細胞類型。讓我們深入了解iPS細胞及其多種應用。

iPS細胞的發現

2006年，日本科學家山中伸彌（Shinya Yamanaka）提出多能干細胞的概念，證明普通細胞可以通過基因改造轉變為多能細胞。他將這些基因重編程的細胞稱為誘導多能細胞（iPS細胞），通常縮寫為iPS細胞。

iPS細胞在治療應用方面具有巨大的潛力。對于自體應用，iPS細胞是從患者自身提取的，使其基因與患者相同，從而消除了與組織匹配和組織排斥相關的問題。

iPS細胞源自皮膚或血液細胞，因此并無爭議。與胚胎干細胞不同，iPS細胞是由成體細胞而非胚胎細胞產生的。iPS細胞是成熟的分化細胞，研究人員可以在實驗室內對其進行操作，使其恢復到類似胚胎的狀態。

相比之下，人類胚胎干細胞 (ESC)則備受爭議，因為它們源自在生育診所獲得知情同意的情況下培育的胚胎。ESC通常在受精后不久（通常在4-5天內）采集，由囊胚的內細胞團分化而成。科學家于1981年首次在小鼠體內分離出胚胎干細胞。17年后，即1998年，研究人員成功分離出人類胚胎干細胞。

誘導多能干細胞（iPS）與胚胎干細胞

相比之下，人類胚胎干細胞 (ESC) 則備受爭議，因為它們源自在生育診所獲得知情同意的情況下培育的胚胎。ESC通常在受精后不久（通常在4-5天內）采集，由囊胚的內細胞團分化而成。科學家于1981年首次在小鼠體內分離出胚胎干細胞。17年后，即1998年，研究人員成功分離出人類胚胎干細胞。

人類誘導多能干細胞

相比之下，iPS細胞于2006年在小鼠身上發現，并于2007年在人類身上發現。iPS細胞沒有爭議，這使得人類細胞實驗能夠更快、更深入地進行。此外，胚胎干細胞的進展也促進了iPS細胞的研究，因為iPS細胞和胚胎干細胞都具有與多能性相關的特性。

作為多能干細胞，胚胎干細胞和iPS細胞都可以成為構成人體的約200種細胞類型中的任何一種。

可用iPS細胞治療的疾病

盡管全球尚未批準使用iPS細胞療法，但iPS細胞具有治療多種疾病的潛力，包括：

• 糖尿病
• 心臟病
• 自身免疫性疾病
• 關節炎
• 帕金森病和阿爾茨海默病等神經并發癥
• 骨科應用
• 以及更多

目前，Cynata Therapeutics（及其合作伙伴 FUJIFILM）、Healios KK（與住友大日本制藥合作）、Century Therapeutics（收購了 Clade Therapeutics）、小野制藥株式會社和 Fate Therapeutics 是唯一在人類患者身上進行iPSC衍生臨床試驗的商業公司。

國外涉及iPSC衍生細胞治療的臨床試驗

Cynata Therapeutics是一家澳大利亞公司，已完成一項I期臨床試驗，重點研究CYP-001（一種源自iPSC的間充質干細胞（MSC））在治療移植物抗宿主病（GVHD）中的應用。該試驗于2018年進行，在16例對類固醇耐藥的GVHD患者中取得了成功。Cynata目前正在進行一項III期臨床試驗，測試其源自iPSC的細胞療法CYP 004，該試驗招募了440名患者。

Fate Therapeutics正在進行一項I期試驗 (NCT03841110)，以評估其候選產品FT500作為單一療法以及與免疫檢查點抑制劑聯合治療晚期實體瘤患者的療效。

正在進行涉及iPSC衍生細胞療法的人體介入臨床試驗的非商業實體包括：

哥廷根大學醫學中心：誘導性多能干細胞衍生的工程化人類心肌作為終末期心力衰竭生物心室輔助組織的安全性和有效性（NCT04396899）。

大阪大學：人類（同種異體）iPS細胞衍生心肌細胞片治療缺血性心肌病的臨床試驗（NCT04696328）。

南京大學醫學院：人心外膜注射同種異體誘導性多能干細胞來源的心肌細胞治療缺血性心力衰竭的研究（《心臟病學雜志》）。

共濟會癌癥中心：FT516治療2019冠狀病毒病（COVID-19）住院缺氧患者的安全性和可行性研究（NCT04363346）。

京都大學醫院：

• 京都試驗評估iPSC衍生的多巴胺能祖細胞在治療帕金森病中的安全性和有效性 ( CiRA )

• 將自體iPS細胞衍生的血小板移植給血小板減少癥患者（CiRA）的臨床研究

京都大學：對[18F]-GE180、[18F]-FDOPA和[18F]-FLT PET研究進行實用評估，為未來基于iPSC的帕金森病細胞療法臨床試驗做準備 ( UMIN-CTR–UMIN000030084)。

慶應義塾大學：利用iPS細胞衍生的神經祖細胞治療亞急性脊髓損傷的再生醫學（慶應義塾大學）。

神戶市立眼科醫院：

• 同種異體iPS細胞來源的視網膜片移植治療視網膜色素變性（神戶）。
• 同種異體誘導多能干細胞 (iPSC) 衍生的視網膜色素上皮 (RPE) 細胞懸液在新生血管性年齡相關性黃斑變性患者中的移植研究( UMIN-CTR–UMIN000026003 )。

NIH臨床中心：誘導性多能干細胞來源的視網膜色素上皮自體移植治療與年齡相關性黃斑變性相關的地圖狀萎縮的I/IIa期臨床試驗（NCT04339764）。

德黑蘭醫科大學：一項評估自體誘導性多能干細胞來源的自然殺傷細胞在晚期轉移性乳腺癌患者個體化治療中的作用的臨床試驗（IRCT20200429047241N1）。

國內涉及誘導多能干細胞治療的臨床試驗

南京大學醫學院：人心外膜注射同種異體誘導性多能干細胞來源的心肌細胞治療缺血性心力衰竭的研究（《心臟病學雜志》）。

疾病領域	細胞產品名稱	研發機構/公司	臨床階段	特點	牽頭/聯合研究單位
脊髓損傷	未提及名稱	士澤生物	I/II期	全球首個異體通用型”現貨型”iPSC衍生亞型神經細胞	中山三院、大連醫大一院
帕金森病	XS411細胞注射液	士澤生物	I/II期	多巴胺能神經前體細胞，立體定向腦內移植	未明確
帕金森病	NCR201注射液	中盛溯源	獲批臨床默示許可	iPSC衍生的多巴胺能神經前體細胞（iDAP）	未明確
肌萎縮側索硬化	XS228細胞注射液	士澤生物	I/II期	iPSC來源的運動神經祖細胞，腰椎穿刺鞘內注射	未明確

臨床試驗亮點

脊髓損傷：全球首個針對脊髓損傷的iPSC衍生亞型神經細胞藥物（I類新藥）的I/II期臨床試驗已啟動，由中山大學附屬第三醫院和大連醫科大學附屬第一醫院聯合開展。該藥物采用“現貨型”設計。

帕金森病：士澤生物的XS411細胞注射液旨在替代受損的多巴胺能神經元。

中盛溯源的NCR201注射液也已獲批臨床默示許可，其公布的臨床數據顯示，多名接受治療的中重度帕金森病患者癥狀得到功能性逆轉，例如從移植前的生活不能自理恢復到能自己吃飯、洗澡、大步走。

肌萎縮側索硬化（ALS）：士澤生物的XS228細胞注射液旨在修復或替代受損的運動神經元，給藥方式為腰椎穿刺鞘內注射。

iPS細胞技術資金

鑒于iPSC技術的巨大潛力，全球范圍內對該細胞類型研究的資助正在加速增長。例如，美國國立衛生研究院（NIH）每年投資15億美元用于干細胞研究項目，涵蓋從細胞生物學到電子工程等眾多領域。美國國家共濟失調基金會（NAF）也一直在鼓勵研究機構開展iPS細胞研究。

美國多個州的項目也為干細胞研究項目提供了資金。值得注意的是，加州再生醫學研究所（CIRM）批準了一項計劃，將斥資30億美元支持干細胞研究。在學術方面，圣路易斯華盛頓大學醫學院獲得了庫奇家族高達1000萬美元的承諾，用于支持推進個性化醫療的研究，包括支持該校的基因組工程和誘導多能干細胞中心。

在全球范圍內，日本政府對iPS細胞尤為青睞。日本文部科學省宣布，計劃在未來十年內投入1100億日元（約合11.3億美元）用于iPS細胞研究。日本國會還通過了一項法律，呼吁日本“領先于世界其他國家”，讓國民能夠享受iPSC技術等再生醫學治療。

iPS細胞商業化

自iPS細胞被發現以來，一個龐大且蓬勃發展的研究產品市場已經形成，這主要是因為這些細胞沒有爭議，并且可以直接從成體細胞中生成。如今，有數十家公司提供iPS細胞系、分化細胞類型、試劑盒、檢測、重編程服務等等。

除了研究應用之外，誘導多能干細胞 (iPS 細胞) 還可用于：

• 藥物篩選
• 毒理學研究
• 疾病建模
• 細胞療法
• 個性化醫療
• 工業規模制造

如何看待iPSC臨床試驗？

iPSC技術為許多難治性疾病帶來了新的希望，尤其是神經系統疾病、代謝性疾病等。國內的研發進展也非常迅速。不過，需要注意的是：

多數處于早期階段：目前大多臨床試驗處于I期或II期，主要目的是評估安全性和初步有效性，距離廣泛應用仍需時間。

從“自體”到“異體通用型”：iPSC療法有自體（用自己的細胞）和異體（使用來自健康供體的細胞系）之分。“現貨型”異體通用型產品（如表中的脊髓損傷項目）是重要發展方向，它意味著細胞藥物可以像傳統藥物一樣批量生產、儲存和使用，更能解決可及性和成本問題。

理性看待：科學探索步步為營，成果令人鼓舞，但也要對研發過程的長期性和嚴謹性有合理預期。

國內iPSC的臨床研究正在快速發展，主要集中在神經系統疾病等領域，并嘗試開發“現貨型”細胞藥物。科學家們希望這些努力最終能為許多目前缺乏有效治療方法的患者提供新的選擇。

主要信息參考來源：BioInformant

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