干细胞疗法治疗脊髓损伤的临床试验进展

脊髓损伤 (SCI)是一种由脊髓原发性损伤（最常由机动车事故引起）引起的顽固性和衰弱性疾病。由于结构损伤，炎症会影响受损部位以清除细胞碎片并启动组织重塑。然而，不受控制的炎症会导致继发性损伤，例如出血、脱髓鞘、轴突和神经元神经病变，这些是脊髓损伤加剧病情的根本原因。

目前传统治疗脊髓损伤的方法有，例如开具抗炎药、脊柱减压疗法以减轻脊髓周围压力和支持治疗，但这些疗法并不能提供长期的治疗益处。因此，通过干细胞移植，有可能逆转脊髓损伤，其中，再生性干细胞移植旨在再生受损的脊髓细胞以恢复神经回路并逆转麻痹，而神经保护性干细胞移植旨在通过释放神经营养因子来限制继发性损伤。与其他神经系统疾病一样，人类胎儿神经组织移植物在1970年代后期被用于研究脊髓再生。

干细胞疗法治疗脊髓损伤的临床试验进展

目前，由于围绕胎儿组织的伦理问题，首选其他来源的干细胞，例如神经干细胞和间充质干细胞。正在开展几项临床试验，以确定干细胞移植（主要使用间充质干细胞）在治疗脊髓损伤中的治疗效果，如下表。

2020年，研究人员报告说，与对照小鼠相比，在移植与神经干细胞共培养的三维胶原蛋白/丝素蛋白支架 (3D-CF) 后，患有T10脊髓损伤的小鼠的神经系统评分和运动反应显著提高。此外，通过免疫荧光显微镜观察，该试验组的轴突数量增加，胶质瘢痕减少，验证了神经干细胞移植治疗脊髓损伤的积极作用。

在另一项研究中，来自iPSC的脊髓型NPC被注射到受伤的小鼠脊髓中。该研究表明，在NPC植入后，特别是在患有轻度至中度病变的小鼠中观察到显着的功能改善，这表明NPC具有与小鼠神经回路互连的能力。

使用外泌体牙髓干细胞 (DPSCs)，Liu和团队展示了外泌体在调节脊髓损伤小鼠炎症信号中的治疗作用。输注后结果表明，DPSCs通过抑制ROS-MAPK-FκBP65信号通路降低活性氧 (ROS) 水平并随后减少受损组织中的M1巨噬细胞极化。

因此，应进行进一步的研究以确定破坏该途径是否会减轻因SCI引起的神经功能缺损和残疾。由于诱导多能干细胞衍生的NPC治疗脊髓损伤的安全性和有效性先前已在临床前研究中得到验证，Sugai及其同事已经开始为世界上第一个涉及iPSC衍生的NPC治疗亚急性完全性脊髓损伤的临床试验 (UMIN000035074)。

为了研究MSC在T10SCI后减少细胞凋亡、炎症和促进血管生成方面的旁分泌作用，将间充质干细胞衍生的外泌体移植到受伤的小鼠体内。成像结果显示，外泌体已成功整合到受损脊髓部位的神经元中，小鼠在接受SCT后运动功能得到改善，病灶缩小。研究还发现，microRNA-21-5p在外泌体中高表达，在调节细胞凋亡和运动功能中发挥重要作用。

在一项1期临床试验中，三名胸部SCI患者通过腰椎穿刺给予自体黏膜嗅鞘细胞 (OECs) 和骨髓间充质干细胞，以评估干细胞移植的安全性和有效性。治疗后结果显示，其中一名患者的功能能力略有改善，而另外两名患者没有改善。虽然没有患者恢复他们的运动技能，但移植的细胞没有引起不良反应，从而确立了 OECs和MSCs的安全性。

目前，唯一获批的间充质干细胞的脊髓损伤疗法是Stemirac^®，它是由自体骨髓间充质干细胞制成的。在2018年底获得日本政府的批准，Stemirac^®在II期临床试验中被证明可以提高13名脊髓损伤患者的功能能力并引起不良反应。

具体结果

方法：在这项静脉输注自体血清培养的自体间充质干细胞的2期研究中，在13名SCI患者中进行了单次输注 MSCs 在良好生产规范 (GMP) 下的生产。除了评估可行性和安全性外，还使用美国脊髓损伤协会损伤量表 (ASIA)、脊髓神经和功能分类国际标准 (ISCSCI-92) 评估神经功能。使用脊髓独立测量（SCIM-III）评估日常生活能力。该研究方案基于日本药品和医疗器械机构提供的建议。该试验在日本医学会注册（JMA-IIA00154）。

结果：没有严重的不良事件与MSC注射有关。在MSC输注后6个月，13名患者中有12名基于ASIA分级出现神经系统改善。在MSC输注之前分类为​ASIAA的6名患者中有5名改善至ASIAB (3/6) 或ASIAC (2/6)，两名 ASIAB患者改善至ASIAC (1/2) 或ASIAD (1/2) )，5名ASIAC患者改善并达到ASIAD (5/5) 的功能状态。

值得注意的是，在所有五名患者的MSC输注后一天，观察到从ASIAC到ASIAD的改善。与所有患者在间充质干细胞输注前的评分相比，对ISCSCI-92、SCIM-III的评估也显示了在间充质干细胞输注后6个月的功能改善。

结论：虽然我们强调这项研究是非盲的，并且不排除安慰剂效应或内源性恢复或观察者偏倚的贡献，但我们的观察提供了支持将间充质干细胞治疗脊髓损伤患者的可行性、安全性和功能改善的证据。

干细胞为治疗脊髓损伤带来希望

多项临床研究已证实，干细胞疗法可促进脊髓损伤患者的神经再生。

干细胞表达和分泌多种生物因子，参与抗炎，免疫调节，神经营养和血管生成作用，可通过提供修复损伤的细胞因子，促进脊髓受损组织修复，或防止损伤进一步加重；促进脊髓损伤空洞区形成桥接，引导神经再生、调节免疫微环境等。同时，干细胞还能分泌神经营养因子，促进血管再生，抑制炎性反应。

希望随着医学的进步，在不久的将来，脊髓损伤患者的治疗不再仅依赖于支持性护理，而是能有更多科学性的治疗手段，为处于绝望边缘的患者带来新生！

免责说明：本文仅用于传播科普知识，分享行业观点，不构成任何临床诊断建议！杭吉干细胞所发布的信息不能替代医生或药剂师的专业建议。如有版权等疑问，请随时联系我。