诱导多能干细胞疗法修复患者角膜

科技日报北京11月11日电 (记者刘霞)日本大阪大学科学家首次利用人类诱导多能干细胞(iPS)转化而来的角膜组织,修复了4名角膜缘干细胞缺乏症(LSCD)患者的角膜。结果显示,其中3名患者视力得到显著改善,持续时间长达一年。研究团队计划开展更大规模的临床试验,以深入探究这一疗法的确切疗效。相关论文发表于最新一期《柳叶刀》杂志。

角膜的最外层(上皮)由角膜缘环内的干细胞储库维持。这些干细胞通过增殖,持续为角膜提供上皮细胞,维持其健康状态。当角膜缘干细胞耗尽时,人就会患上LSCD。随着病情恶化,疤痕组织会覆盖角膜,最终致人失明。

LSCD可能由眼睛创伤、自身免疫能力低下或遗传性疾病等引起,目前治疗方法有限,且疗效往往难以预测。

为攻克这一医学难题,大阪大学西田幸二团队另辟蹊径,使用iPS细胞来进行角膜移植。他们从健康捐赠者身上采集血细胞,将其重新编程为胚胎样状态,进而再将这些胚胎样细胞转化为角膜上皮细胞。

在2019年6月至2020年11月间,研究团队招募了两名女性和两名男性,年龄介于39—72岁之间,且双眼均患LSCD。在手术过程中,研究团队首先切除了患者一只眼睛角膜上覆盖的瘢痕组织层,随后在其上缝合人源iPS角膜上皮细胞,并为患者佩戴了柔性保护性隐形眼镜。

术后,研究团队开展了为期1年的随访,并额外进行了1年安全监测。结果显示,在1年随访期内,3名患者的视力情况持续稳定改善,1名患者视力情况出现轻微倒退。在移植手术两年后,所有患者均未出现严重副作用。移植物未形成肿瘤——有些iPS细胞会出现这一风险,且移植细胞也未显示出被受体免疫系统攻击的迹象。

尽管目前尚不清楚究竟是何种原因导致患者视力改善,研究团队提出了几种可能:移植细胞在受体的角膜中增殖;移植手术前去除疤痕组织,促进了角膜的恢复;或者移植引发受体自身细胞从眼睛其他区域迁移,从而使角膜重焕生机。

研究团队计划明年3月启动更大规模临床试验,以评估该疗法的效果。

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