漢氏聯(lián)合開(kāi)創(chuàng)的干細(xì)胞制備工藝體系榮獲2018年北京市科學(xué)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，這是2018年北京市唯一獲獎(jiǎng)的干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化科技項(xiàng)目。

該獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的名稱(chēng): 圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞規(guī)模化分離制備技術(shù)體系的建立及其應(yīng)用

該技術(shù)體系以圍產(chǎn)期臍帶和胎盤(pán)間充質(zhì)干細(xì)胞為主線，結(jié)合干細(xì)胞特性和基因穩(wěn)定性的技術(shù)、種子干細(xì)胞庫(kù)技術(shù)、成品庫(kù)技術(shù)、干細(xì)胞活性精確分析技術(shù)等，形成了完整的干細(xì)胞庫(kù)及細(xì)胞產(chǎn)品制備技術(shù)流程，包括供者篩選、組織（胎盤(pán)、臍帶等圍產(chǎn)期組織）采集，胎盤(pán)干細(xì)胞分離與培養(yǎng)鑒定、種子干細(xì)胞檢測(cè)保存、終產(chǎn)品規(guī)模制備與檢測(cè)、保存和發(fā)放使用的技術(shù)體系。

該成果獲發(fā)明專(zhuān)利6項(xiàng)、實(shí)用新型專(zhuān)利1項(xiàng)，發(fā)表論文49篇。成果組建了世界上第一個(gè)圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞庫(kù)，為公眾提供干細(xì)胞存儲(chǔ)服務(wù)，同時(shí)提供高純度圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞供研究使用，對(duì)圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞研究開(kāi)發(fā)與應(yīng)用起了積極的推動(dòng)作用。

本次獲獎(jiǎng)是北京市政府對(duì)漢氏聯(lián)合科研實(shí)力的又一次肯定。

這一獲獎(jiǎng)項(xiàng)目所代表的干細(xì)胞技術(shù)體系，對(duì)于我們每位普通人來(lái)說(shuō)，有何意義呢？

可以說(shuō)，意義很大。

每個(gè)孩子在出生時(shí)，都隨身攜帶了一個(gè)無(wú)比珍貴的寶藏。

然而，由于認(rèn)知的局限，我們認(rèn)識(shí)不到這個(gè)寶藏的價(jià)值，更不知道打開(kāi)這個(gè)寶藏的鑰匙在哪里？

這個(gè)寶藏我們既熟悉，又陌生，它就是“臍帶和胎盤(pán)”，醫(yī)學(xué)上統(tǒng)稱(chēng)為“圍產(chǎn)期組織”。

這個(gè)寶藏所含有的寶貝就是“干細(xì)胞”。

漢氏聯(lián)合這一獲獎(jiǎng)的干細(xì)胞技術(shù)體系，就是打開(kāi)臍帶和胎盤(pán)這一生物資源寶藏的鑰匙。有了這把鑰匙，寶藏中珍貴的干細(xì)胞資源才能真正服務(wù)大眾。

一、正在發(fā)生的醫(yī)學(xué)革命

2005年8月30日，著名喜劇演員傅彪逝世。傅彪死于肝癌。生前曾在天津市第一中心醫(yī)院經(jīng)歷2次肝臟移植，希望能替換完全失去功能的肝臟。然而，遺憾的是，兩次移植均失敗。

為什么會(huì)移植失敗？

其主要原因是肝移植后發(fā)生了嚴(yán)重的排斥反應(yīng)，植入的肝臟不能在體內(nèi)生長(zhǎng)。

未來(lái)，如果一位病人的肝臟發(fā)生嚴(yán)重病變，肝臟不“工作”了，醫(yī)生可以取一個(gè)干細(xì)胞，在生物發(fā)生器中制造一個(gè)全新的肝臟，并移植入患者體內(nèi)。這個(gè)新肝臟功能良好，同時(shí)又不會(huì)發(fā)生排斥反應(yīng)。

不僅僅是肝臟，未來(lái)我們的身體可以像一輛汽車(chē)一樣，哪個(gè)部件出問(wèn)題了，就可以用干細(xì)胞再造一個(gè)新的，進(jìn)行替換。

聽(tīng)起來(lái)是不是很科幻。

這就是正在發(fā)展中的干細(xì)胞再生醫(yī)學(xué)。

干細(xì)胞再生醫(yī)學(xué)的主角，就是干細(xì)胞。

二、如何解決干細(xì)胞的來(lái)源問(wèn)題？

干細(xì)胞用于疾病治療，首先要解決的是干細(xì)胞的來(lái)源和存儲(chǔ)問(wèn)題。

在歐美，干細(xì)胞產(chǎn)品的來(lái)源主要是成人骨髓和脂肪來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞，例如，澳大利亞Osiris Therapeutic公司生產(chǎn)的間充質(zhì)干細(xì)胞產(chǎn)品Prochymal來(lái)自異體成人骨髓，用于治療移植物抗宿主病；比利時(shí)TiGenix公司生產(chǎn)的間充質(zhì)干細(xì)胞Cx601來(lái)自異體成人脂肪，用于治療克羅恩病并發(fā)復(fù)雜肛瘺。

然而，成體組織來(lái)源的干細(xì)胞存在一些顯著的局限性:

1.干細(xì)胞的活性難以保證

科學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)，我們體內(nèi)的干細(xì)胞會(huì)隨著我們年齡的增長(zhǎng)活性逐漸降低。也就是說(shuō)，當(dāng)我們40歲時(shí)，從我們體內(nèi)提取的干細(xì)胞也是40歲狀態(tài)的干細(xì)胞，其活性會(huì)顯著低于18歲時(shí)提取的干細(xì)胞。

大家一定會(huì)注意到，如果一位兒童的手臂跌破了，很快就會(huì)愈合。而如果一位80歲的老人跌破了手臂，愈合的時(shí)間要長(zhǎng)很多，甚至經(jīng)久不愈。傷口愈合需要補(bǔ)充的新細(xì)胞就是由干細(xì)胞分化而來(lái)的，年齡越小，干細(xì)胞活性越好，傷口愈合速度就越快。

為解決干細(xì)胞活性隨年齡增大而降低這一問(wèn)題，Osiris Therapeutic公司就從年輕捐贈(zèng)者的骨髓內(nèi)提取干細(xì)胞。然而，縱使年輕人，也至少要18歲以上的年輕人，不可能是更年輕的兒童，否則就會(huì)違反醫(yī)學(xué)倫理。

因此，從成人體內(nèi)提取干細(xì)胞，其活性很難達(dá)到最佳的理想狀態(tài)。

2.成人干細(xì)胞的提取會(huì)造成人體傷害

大家閉上眼睛回想一下，體檢抽血時(shí)你的心跳有沒(méi)有加速，是不是很怕直視針頭刺入血管那一刻。

那么，抽取骨髓和脂肪呢？其疼痛和痛苦程度會(huì)比抽血多很多倍，甚至可能會(huì)對(duì)健康造成傷害。這是從成體組織中提取干細(xì)胞的另一個(gè)弊端。

3.成人組織提取干細(xì)胞過(guò)程易發(fā)生病毒污染

除了過(guò)程比較痛苦，在成人組織干細(xì)胞的提取過(guò)程中（通常是抽吸骨髓和脂肪），成體組織常常攜帶各種病毒，導(dǎo)致提取的干細(xì)胞病毒感染率較高。

4.成體干細(xì)胞采集量有限，難以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化制備

考慮到安全性，從身體內(nèi)抽取的組織量不能太大，導(dǎo)致干細(xì)胞采集的量有限。另外，每位成人供者的遺傳背景、健康狀況都有所差異，導(dǎo)致來(lái)自成人的干細(xì)胞產(chǎn)品很難進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化制備。

三、更加理想的干細(xì)胞來(lái)源

上面提到成人組織干細(xì)胞的局限性，那么，有沒(méi)有更理想的干細(xì)胞來(lái)源呢？

有，就是圍產(chǎn)期組織（臍帶/胎盤(pán)）組織中提取的干細(xì)胞。

與成體干細(xì)胞相比，圍產(chǎn)期臍帶和胎盤(pán)干細(xì)胞的優(yōu)勢(shì)主要包括如下圖：

具體描述如下：

（1）增殖分化能力強(qiáng)。胎盤(pán)和臍帶這些圍產(chǎn)期組織是胎兒出生時(shí)的“0”歲組織, 從中提取的干細(xì)胞是最“年輕”的干細(xì)胞。研究表明，從成人體內(nèi)獲取的干細(xì)胞，如骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞，其增殖能力顯著弱于圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞。

（2）低免疫原性。除胎盤(pán)造血干細(xì)胞移植治療白血病需要嚴(yán)格配型外，圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞不表達(dá)激活免疫細(xì)胞的共刺激分子，能夠逃脫同種異型識(shí)別，異體應(yīng)用無(wú)需配型。

（3）基因穩(wěn)定性好。圍產(chǎn)期間充質(zhì)干細(xì)胞長(zhǎng)期體外傳代培養(yǎng)，沒(méi)有發(fā)生突變，易于質(zhì)控和規(guī)模化制備。

（4）無(wú)倫理障礙。胎盤(pán)和臍帶的采集對(duì)供者無(wú)損傷，不必像胚胎干細(xì)胞那樣，通過(guò)流產(chǎn)獲取，也不必像成體干細(xì)胞那樣，通過(guò)有創(chuàng)性的操作（抽吸骨髓和脂肪）獲取。

（5）數(shù)量豐富。胎盤(pán)和臍帶中間充質(zhì)干細(xì)胞的數(shù)量非常豐富，間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)多數(shù)慢性病均顯示治療作用。

四、漢氏聯(lián)合技術(shù)體系開(kāi)創(chuàng)高效利用臍帶和胎盤(pán)干細(xì)胞的新時(shí)代

要開(kāi)一個(gè)沃爾瑪或京東，首要任務(wù)就是建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化的商品儲(chǔ)存庫(kù)。同樣，圍產(chǎn)期干細(xì)胞要服務(wù)大眾，就必須要建立臨床應(yīng)用級(jí)別的干細(xì)胞庫(kù)。

經(jīng)過(guò)多年研發(fā)，依托國(guó)家干細(xì)胞工程技術(shù)研究中心和細(xì)胞產(chǎn)品國(guó)家工程中心的技術(shù)實(shí)力，漢氏聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)在韓忠朝院士的帶領(lǐng)下，成功利用自主發(fā)明的技術(shù)體系開(kāi)發(fā)了世界首個(gè)臨床級(jí)臍帶/胎盤(pán)干細(xì)胞庫(kù)，以及臨床級(jí)干細(xì)胞的制備和應(yīng)用體系。

臨床級(jí)臍帶和胎盤(pán)干細(xì)胞制備工藝流程極其嚴(yán)謹(jǐn)，也非常復(fù)雜，下面是工藝流程示意圖。

圍產(chǎn)期干細(xì)胞庫(kù)建立示意圖

從工藝圖中，我們可以看出，從臍帶/胎盤(pán)的檢測(cè)，到種子庫(kù)，再到應(yīng)用庫(kù)，都建立了極其嚴(yán)格的流程。

每一個(gè)甜脆可口的蘋(píng)果在到達(dá)我們顧客手里之前，從采摘，到運(yùn)輸，到質(zhì)控，到篩選，都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的程序。一顆優(yōu)質(zhì)蘋(píng)果的處理過(guò)程尚且如此復(fù)雜，干細(xì)胞產(chǎn)品制備過(guò)程的復(fù)雜程度就可想而知了。下圖是從臍帶和胎盤(pán)采集到干細(xì)胞擴(kuò)增培養(yǎng)的現(xiàn)場(chǎng)照片。

臍帶和胎盤(pán)干細(xì)胞分離培養(yǎng)流程

在過(guò)去十多年里，漢氏聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷完善臍帶和胎盤(pán)干細(xì)胞技術(shù)體系，所制備的干細(xì)胞通過(guò)了中國(guó)食品藥品檢定研究院的檢定，并開(kāi)展大量干細(xì)胞臨床應(yīng)用研究。在臨床研究中，治療了300多位患者，包括糖尿病、白血病、自身免疫性疾病、下肢血管病變等。另外，利用該技術(shù)體系還開(kāi)發(fā)了多款干細(xì)胞1類(lèi)新藥，已經(jīng)在中國(guó)和法國(guó)藥監(jiān)局的批準(zhǔn)下進(jìn)入新藥臨床試驗(yàn)階段。

展望

正如美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬的預(yù)言：干細(xì)胞科技有望使“絕癥”一詞消失。可見(jiàn)干細(xì)胞科技對(duì)人類(lèi)健康的巨大影響。開(kāi)發(fā)天然、安全、有效的干細(xì)胞資源是促進(jìn)干細(xì)胞科技造福人類(lèi)的關(guān)鍵。胎盤(pán)是目前所知最豐富的天然干細(xì)胞寶庫(kù)，先進(jìn)的胎盤(pán)干細(xì)胞技術(shù)體系是打開(kāi)干細(xì)胞寶庫(kù)的金鑰匙。所幸的是，漢氏聯(lián)合科學(xué)家團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年辛勤的努力，已經(jīng)握有這把金鑰匙，正在打開(kāi)干細(xì)胞科技時(shí)代的大門(mén)。

漢氏聯(lián)合將繼續(xù)圍繞“干細(xì)胞”進(jìn)行潛心研究，求真務(wù)實(shí)，開(kāi)拓創(chuàng)新，肩負(fù)榮光與使命，打造干細(xì)胞再生醫(yī)學(xué)全產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)，為國(guó)家謀發(fā)展，為人類(lèi)謀健康。