医学新纪元：无需化疗的骨髓移植法

　　造血干细胞移植也就是我们常说的骨髓移植。这种强大的技术能够治愈多种人类疾病，但因为毒性太强目前只用来治疗最危险的疾病。斯坦福大学医学院的研究人员开发的一个新方法，在小鼠模型中显著降低了造血干细胞移植的毒性。这项研究发表在八月十日的Science Translational Medicine杂志上。

　　如果这种方法可以安全有效的用于人体，那么许多令人头疼的复杂疾病将会迎刃而解，比如红斑狼疮等自身免疫疾病、青少年糖尿病、多发性硬化症、“泡泡男孩”病等天性代谢疾病以及多种类型的癌症。这种方法还可以让器官移植变得更加安全。

　　有害的治疗

　　要成功移植造血干细胞，必须先杀死患者自身的造血干细胞。目前人们主要是通过毒性很大的化疗或放疗杀死造血干细胞，会损害多种器官甚至导致死亡。“这些疗法会对肝脏、生殖器官和大脑造成损害，可能引起癫痫，影响儿童的神经发育和生长，”这篇文章的资深作者Judith Shizuru教授指出。

　　为了避免这些可怕的副作用，斯坦福大学的研究人员开发了无需化疗或放疗的造血干细胞移植法。

　　利用抗体

　　蛋白c-kit是造血干细胞表面的主要标志物。研究人员发现，用抗体结合c-kit会使小鼠耗尽造血干细胞。不过，光用这种抗体还不够有效。研究显示，阻断另一个细胞表面蛋白可以增强c-kit抗体的效果：阻断CD47会促使巨噬细胞“吃掉”带有c-kit抗体的靶细胞。在这种双重作用下，免疫系统有效清除了小鼠的造血干细胞，为移植供体造血干细胞开辟了道路。

　　造血干细胞移植相当于在一块田里种植新的作物，研究人员不仅开发了清空田地的安全途径，还找到了安全播种的新方法。目前骨髓移植使用的是造血干细胞和多种免疫细胞的混合物，这些细胞可能在移植后攻击接受移植的患者。这种免疫攻击会引起移植物抗宿主病，损害机体组织甚至杀死患者。

　　研究人员想办法纯化了供体组织，使其只含有造血干细胞，不含会导致移植物抗宿主病的免疫细胞。这种技术在小鼠模型中显得相当成功。“如果在人体内也这么有效，那么造血干细胞移植的死亡风险将从20%降至0，”Shizuru表示。

　　疾病治疗的新纪元

　　“当我们开发的技术安全用于人体时，再生医学和疾病治疗会迎来一个新纪元，”这篇文章的共同作者Irving Weissman教授说。Weissman教授是国际顶级的科学家，是美国国家科学院(NAS)、国家医科院(IOM)两院院士，文理科学院(AAAS Academy) 院士，2008年获Robert Koch 奖并当选国际干细胞研究学会主席，在免疫学、癌生物学、干细胞、肿瘤免疫和细胞治疗等领域享有盛誉，在学术研究和技术转化上做出了许多开创性的工作，取得了极高的学术成就，至今发表7百余篇学术论文，获得众多美国和国际的重大奖项和荣誉。他在世界上最早发现、分离和纯化造血干细胞，并成功用于癌的细胞移植治疗。他还创办和共同创办了数家著名的生物技术与生物医药公司。

　　一旦能够安全替换血液和免疫系统，患者自身血细胞和免疫细胞引起的任何疾病都将被治愈，器官移植也会变得更加安全和容易。接受器官移植的人现在必须持续用药，确保免疫系统不攻击移植器官。如果能在移植器官的同时移植供体造血干细胞，新的免疫系统就不会攻击来自供体的器官。

　　造血干细胞（HSC）是目前研究最为深入的成体干细胞。HSC具有自我更新能力，能够分化生成各种类型的血细胞（包括红细胞、白细胞和血小板）。随着年龄的增加造血干细胞变得越来越多，但其造血能力却逐渐下降。不过，人们还不清楚microRNA在HSC衰老中起到了怎样的作用。Baltimore教授的研究团队发现，Mirc19（microRNA-212/132 cluster）在衰老过程中调控造血干细胞的维持和生存。（更多信息请参见：诺奖得主解析microRNA与干细胞衰老）

　　造血干细胞移植的效果受到许多因素的影响，不过人们对此还知之甚少。斯坦福医学院去年的一项研究显示，睡眠不足对干细胞功能有严重影响。如果造血干细胞供体缺乏睡眠，移植效率就会大打折扣。研究人员证实，剥夺小鼠供体四小时的睡眠，就会使供体干细胞的再生能力降低一半以上。这项研究发表在Nature Communications杂志上。（更多信息请参见：Nature子刊：睡眠不足对干细胞影响很大）

　　慕尼黑工业大学（TUM）的研究人员发现，造血干细胞与周围组织细胞的相互交流，在造血干细胞的自我更新中起到了决定性的作用。HSC与周围的组织细胞结合，形成了一个被称为巢（niche）的微环境。在机体健康的时候，这些HSC保持“待机”模式。但如果机体损失了大量血液，或者需要更多血细胞抵御病原体，整个血细胞生成系统就会从待机状态转变为启动状态。