肺脏|青年科学家团队自体肺干细胞科研成果获批进入临床试验

“你看 , 这就是肺干细胞的魅力!肺像一棵倒着长的树 , 肺干细胞在树根——气管和支气管的位置 , 它们像‘种子’一样 , 能不断分化 , 最终长成一个拥有23级分支气管和上亿个肺泡的树状结构……”每当提到干细胞新药研究 , 同济大学医学院教授左为总会不由自主地兴奋起来 。
痴迷于探索细胞的左为 , 从读高中时迈入生物学的大门便与之难舍难分;他天马行空 , 敢于打破常规 , 先后用肺干细胞完成在小鼠、人体上实现肺脏再生的科学试验;他希望用科研救治患者 , 面对传统疗法难以奏效的特发性肺纤维化等疾病 , 一款自体肺干细胞科研成果取得实质性突破获批进入临床试验 , 另有多款治疗其他肺病和肾病的干细胞新药在研 。
“用患者自身的肺干细胞修复肺脏是具有全球创新性的理念 , 我们对此充满期待 。 ”正在牵头进行相关临床研究的上海交通大学医学院附属瑞金医院党委书记、中华医学会呼吸病学会主任委员兼肺部感染学组组长瞿介明说 。
“叛逆学霸”与干细胞结缘
不同于人们印象中严肃认真的科学家形象 , 左为留着一头及肩发 , 个性十足 。
他出生于热情火辣的重庆 , 家庭教育氛围开明自由 , 从小养成了无拘无束又很有主见的性格 。 初中时期可谓“叛逆学霸” , 一方面成绩优异 , 经常考第一名 , 但另一方面又经常不守课堂规矩 , 被老师批评 , 直到读高中时被生物学吸引 , 左为才收敛专注起来 。
为什么是生物学?左为告诉采访人员 , 因为母亲从事医疗行业 , 他儿时很多时光跟随母亲在药房度过 , 耳濡目染中 , 对生命科学产生了极其浓厚的探索欲 , 包括后来明确研究干细胞与医学结合的方向也与此不无关系 。
截至目前 , 左为三十多年的人生中有一半以上与细胞有关 。 从经常泡在生物实验室里研究各种植物与昆虫 , 高二参加全国高中生生物竞赛获得重庆赛区一等奖;到获得清华大学细胞生物学博士学位 , 赴美国加州大学圣迭戈分校诺贝尔奖生理与医学奖得主实验室和新加坡科技研究院从事博士后研究;再到2015年回国到同济大学医学院任教 , 次年成为同济大学当时最年轻的教授……
期间 , 他曾就研究方向做出一次重要选择 , 毅然离开美国 , 转而加入新加坡的干细胞专家实验室 。 “当时实验室的研究方向偏向于细胞生物学的基础理论 , 离解决人类健康医学问题太远 。 ”左为明确知道自己的科研追求是什么 , 他关于肺干细胞的研究正式开始 。
从小鼠到病患 科学成果不断刷新
所谓干细胞 , 是在一定条件下具有自我更新能力和增殖分化能力的一类细胞 。 干细胞处于人体细胞金字塔的顶端 , 数量稀少 , 对人类健康和疾病治疗有极大的价值 。 左为一直在思考 , 面对传统疗法难以奏效的特发性肺纤维化等肺脏结构损伤性疾病 , 要使用哪种干细胞?如何获取、如何操作才能有效呢?
“中国各种肺部疾病正处于高发状态 , 肺部组织一旦破坏而发生纤维化 , 病情往往无法逆转 。 传统药物只能减缓纤维化进程 , 并不能根本治愈 , 干细胞技术给患者带来了新希望 。 ”左为说 。
突破发生于一次奇思妙想 。 当时左为还在新加坡 , 已经解决了从小鼠肺脏中提取肺干细胞和体外大规模增扩的技术难题 , 下一步需要将肺干细胞送入肺脏 , 让它们找到病灶 , 分化出新的肺泡和支气管结构进行替代 。
既然空气是从气道进入肺的 , 何不将肺干细胞也通过气道送入试试呢?惊喜在两周后悄然而至——试验流感小鼠的体内新生了很多肺泡结构 。 这一具有突破性的研究成果于2015年1月发表在《自然》杂志上 , 引发广泛关注 。