幹細胞|日專家團隊移植iPS角膜助患者復明 技術將可用於植髮?

撰文:關頴琪2022-04-07 03:33更新:2022-04-11 02:37

眼角膜移植是一項艱鉅的手術,除了患者有可能對捐贈者角膜產生排斥反應,其實眼角膜的捐贈者亦很少。不過,日本大阪大學前日(4日)宣佈成功將誘導性多能幹細胞(iPS細胞)製作的角膜移植到4名幾乎失明的患者身上,並在沒有不良反應的情況下視力亦得到改善,為患有角膜疾病的患者帶來曙光。

4月4日,日本大阪大學教授西田幸二的團隊在發表會中宣佈,於2019年7月至2020年12月期間為4名30-79歲,患有角膜疾病的患者植入用iPS細胞製成的角膜組織,其中3名的視力都恢復到足以應付日常生活。改善最顯著的人甚至在有眼鏡輔助的情況下,視力由原來的0.15提升至0.7

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眼睛老化的6大警訊(01製圖)
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而在安全層面上,4名接受移植的患者都沒有出現排斥反應或感染等嚴重的副作用。接下來團隊將會在明年開始進行臨床試驗,務求最快3年後可以實際運用於角膜疾病的治療上。iPS細胞角膜組織相較一般的角膜移植較少出現排斥反應,也比起用口腔黏膜培養的角膜更通透。

角膜疾病是目前世界上除僅次於白內障,致盲原因的第二位。位於眼球最前方的角膜表面有一層名為「角膜上皮」的組織,它每兩星期就會更換新的細胞以保持正常的機能運作。然而,它有可能基於受傷或疾病等原因無法更新,漸漸變得混濁,最終導致失明。

角膜上皮有可能基於受傷或疾病等原因無法更新,漸漸變得混濁,最終導致失明。(《NHK NEWS WEB》)
角膜上皮有可能基於受傷或疾病等原因無法更新,漸漸變得混濁,最終導致失明。(《NHK NEWS WEB》)

是次參與研究的4名患者中雖然只有3名的視力有顯著提升,但餘下的1名病人其角膜混濁的情況亦同樣得到改善,但由於視力檢查的結果頗為飄忽,所以未能下一個定論。不過,研究結果都足以證明iPS細胞角膜的確有效治療角膜疾病。

餘下1名病人其角膜混濁的情況亦得到改善,但由於視力檢查的結果飄忽,故未能下定論。(《テレビ大阪ニュース》)
餘下1名病人其角膜混濁的情況亦得到改善,但由於視力檢查的結果飄忽,故未能下定論。(《テレビ大阪ニュース》)

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iPS技術的可能性

就着這項研究發表,日本新聞節目《TBS NEWS》探討了未來在iPS細胞的應用上還可以有什麼可能性。

  • 1. 牙科治療

日本東北大學的江草宏教授指出,考慮到研究需花費的時間、人力、財力,使用現時常見的銀粉、樹脂、陶瓷等補牙材料治療蛀牙較為經濟,亦足以應付。不過現時也真的有研究在試管階段,嘗試利用iPS細胞零開始製作一隻牙齒,用以替代脫落的牙醫。

此外,導致牙齒脫落的原因亦有可能是因為下顎骨衰退而變得脆弱。因此,同時也有研究嘗試利用iPS細胞令下顎骨再生,目前研究已經開始將試管中製成的骨骼移植到動物身上作試驗,較培植牙齒的研究更進一步。

江草教授重申,將來獲得新的牙齒並不是天方夜譚,但考慮到安全性和成本等的因素,真正能夠用於實際操作上至少也該是10年以後的事。

獲得新牙齒在未來並不是天方夜譚,但考慮到安全性和成本等的因素,真正能夠用於實際操作上至少也該是10年以後的事。(《TBS NEWS》)
獲得新牙齒在未來並不是天方夜譚,但考慮到安全性和成本等的因素,真正能夠用於實際操作上至少也該是10年以後的事。(《TBS NEWS》)
  • 2. 植髮

理化學研究所的辻孝博士表示,可以利用iPS細胞製造毛囊。只要用針在頭皮上刺孔,再把iPS細胞的毛囊植入這些小孔中,隨後以線作引導,確保毛髮往正確的方向長出,就能變成穩定的毛孔。而在理論上,長出來的毛髮亦會是成年人紮實的質地。

不過辻博士同樣提到,考慮成本以及開發所需的時間,要達到實際使用相信也會是數十年以後的事情,但依然教人期待。

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脫髮有分好與壞?(01製圖)
脫髮有分好與壞?(01製圖)
脫髮有分好與壞?(01製圖)
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脫髮有分好與壞?(01製圖)
脫髮有分好與壞?(01製圖)
脫髮有分好與壞?(01製圖)
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  • 3. 美肌

根據早前化妝品製造商高絲(KOSE)發表的研究報告指出,iPS細胞有效令一名67歲男性的皮膚細胞能力回復到等同36歲時的狀態,皮膚的更新速度沒有因為年老而變慢,抵禦外來污染物或破壞的能力和年輕時一樣強。

然而KOSE的負責人表示,雖然有這項數據證明iPS細胞的功能,但並沒有打算要發售iPS細胞的乳霜,只是希望可以分析老化的成因,從而幫助改善肌膚問題。

經30多年追蹤同一對象,抽取其皮膚細胞,發現iPS細胞有效令一名67歲男性的皮膚細胞能力回復到等同36歲時的狀態。(KOSE)
經30多年追蹤同一對象,抽取其皮膚細胞,發現iPS細胞有效令一名67歲男性的皮膚細胞能力回復到等同36歲時的狀態。(KOSE)

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