大约一个月前的 11 月 14 日，在俄勒冈州波特兰的多恩贝彻儿童医院，护理人员将一名患有无法治愈的神经系统疾病的六岁儿童推进了手术室。在接下来的八个小时里，外科医生使用计算机引导了一项世界前所未见的手术：将神经干细胞直接注射到人类受试者的大脑中。
在这项 I 期临床试验中，俄勒冈健康科学大学 (OHSU) 的医生正在与位于加利福尼亚州帕洛阿尔托的 Stem Cells, Inc. 公司的科学家合作。他们的直接目标仅限于治愈患有巴顿病（一种罕见但致命的神经退行性疾病）的儿童。然而，在未来几十年，这项工作可能会为影响数百万人的神经退行性疾病（如亨廷顿病、阿尔茨海默病和帕金森病）带来治疗方法。
巴顿病——一种无法治愈的疾病
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巴顿病被专家称为神经元蜡样脂褐质沉积症，或 NCL。“NCL 患者缺乏一种负责分解大脑中复杂的脂肪和蛋白质化合物的酶，”OHSU 医学院儿科副教授兼该试验的主要研究员罗伯特·施泰纳说。“这些物质会积累并干扰正常的细胞和组织功能，最终导致细胞死亡。”
细胞损伤会造成可怕的损失。“在婴儿早期或儿童时期，孩子会出现癫痫发作。如果他们曾经有行走或说话的能力，他们会失去这些能力。它会影响眼睛和视力，所以他们会失明……死亡是不可避免的，”施泰纳说。
Stem Cells 公司的科学家发现了一种干细胞，可以产生缺乏会导致 NCL 的酶。在今年晚些时候进行的 I 期试验中，施泰纳和其他外科医生将向六名儿童注射这些细胞，希望它们能制造出这种酶并阻止疾病的发展。注射后整整一年，研究人员将监测患者的认知和视力。他们将特别注意治疗的任何可能的副作用。
加州大学旧金山分校再生医学中心主任阿诺德·克里格斯坦说：“这被视为首次使用干细胞尝试治疗疾病的临床试验。”如果成功，这项研究可以为干细胞疗法用于治疗阿尔茨海默病、帕金森病和中风等疾病铺平道路。但是，他警告说，“第一个标准是看看这些干细胞是否安全。”
干细胞疗法的危险
在某些情况下，神经干细胞的失控生长与恶性脑肿瘤有关。研究人员选择了胎儿神经干细胞——从一家经由堕胎母亲同意而获取堕胎胎儿组织的的公司获得——因为这些细胞不太可能发展成大脑中已经存在的细胞变种以外的任何东西。如果使用胚胎干细胞，它们可能会生长成骨骼、毛发或眼睛组织，造成灾难性的后果。
癌症不是唯一可能发生的问题。“希望这些细胞只会扩散或分布开来，并泵出这种酶，”克里格斯坦说。“如果它们开始变成引起麻烦的细胞类型，可能会出现一些问题，[例如]可能会开始形成回路并转移活动的神经细胞。”
作为大脑中的治疗剂，干细胞比传统疗法具有多个优势。血脑屏障阻碍了医生可能依赖的许多药物。注射过血脑屏障的干细胞可以迁移到它们需要的区域并发展成新的脑细胞。由于它们可以无限期地存活，因此无需重复手术。然而，研究人员必须根据每种疾病的挑战调整治疗方法。
在巴顿试验中，干细胞被用于其产生和输送酶的能力，而不是其发展成新神经元的潜力。专家认为，包括亨廷顿病和阿尔茨海默病在内的几种脑部疾病将受益于类似的方法，其中干细胞会分泌激素以保护现有神经元免受进一步损害。
神经干细胞疗法的未来
在 1990 年代初期，作为旨在恢复帕金森病患者神经功能的治疗的一部分，科罗拉多大学的神经外科医生库尔特·弗里德进行了来自胎儿的细胞移植。然而，现在，“我们正在进入一个在实验室中创造细胞的时代，”弗里德说。“我认为在本世纪，细胞治疗领域将变得非常复杂。两百年前，药物不是纯净的产品，而是磨碎的叶子。”如今，化学家可以将药物提炼到接近 100% 的纯度。“我认为细胞疗法也会发生[同样的事情]，”他预测道。
这就是 Stem Cells Inc. 的商业模式，该公司净化胎儿细胞，将其繁殖一千倍，并将其冷冻在“细胞库”中供个别患者使用。通过这种技术生长的细胞群比原始样本均匀得多，这应该使不同患者的结果保持一致。“因为我们可以储存和存储它们，”Stem Cells 的首席财务官罗德尼·扬解释说，该公司希望最终像制药行业一样通过销售产品——“瓶装干细胞”来获利。
尽管最初的巴顿试验的主要目标是发现治疗是否安全，但 OHSU/Stem Cells 的研究人员预计，本次试验中使用的干细胞剂量可能对儿童产生治疗效果。“我们肯定会公布结果，无论是积极的、消极的还是中性的，”施泰纳说。与此同时，“我们认为对这项研究进行大量炒作是没有帮助的。我们只想做好我们的工作，尽我们所能照顾孩子们。”
手术二十八天后，巴顿试验中第一位患者的父母举行了一次新闻发布会，感谢参与的医生。“那里有医生、护士和许多专家，这简直是对我们儿子的爱的交响乐，”父亲马库斯·科尔纳说。“我们得到的第一条消息是，第一次神经干细胞注射——移植细胞——已经完成，每个人都欣喜若狂。”
这个男孩手术后出现了一个剃光的头和切口疤痕。施泰纳和其他外科医生警告了父母可能出现的副作用，但到目前为止一切顺利。这个孩子在手术前有癫痫发作，但此后没有再发作，甚至说了一些父母很久没有听到的话。在巴顿病中，语言能力可能会波动，这种改善可能是由孩子在医院得到的支持引起的。“我们还处于未知的领域[以确定手术是否产生了有益的效果]的早期阶段，但作为父母，”科尔纳说，“我们欣喜若狂。”