干細胞的潛在市場商機龐大,根據(jù)統(tǒng)計,2001年,全球干細胞應(yīng)用市場約有3.3億美元,到2004年已有1億美元;2007年時,已逼進20億美元,平均每年以34%的成長率增長。
目前,干細胞治療的相關(guān)產(chǎn)品中以造血干細胞最多,這些具有潛力的產(chǎn)品可應(yīng)用范圍包括:巴金森氏癥、老年癡呆癥、糖尿病以及肝相關(guān)疾病等。
造血干細胞治療市場漸趨成熟,根據(jù)統(tǒng)計,2001年,造血干細胞治療市場占整體干細胞市場的87%,約有2.9億美元,2007年則增至13億美元,年成長平均為29.1%。
治療領(lǐng)域包括:血液干細胞、骨髓移植、臍帶血,對象是血液遺傳疾病以及癌癥治療等。
干細胞產(chǎn)業(yè)潛力無限
過去,干細胞研究進展緩慢的原因之一,是胚胎干細胞的倫理爭議,但這種現(xiàn)象已有大幅改進,近年在研發(fā)方面有極大的進展,干細胞研發(fā)成果在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用上的項目有:
1. 表皮干細胞與抗老化
干細胞很重要用途之一是抗老化,人類表皮干細胞具有再生的能力,但實際上表基底層中蘊含的大量干細胞,但會隨著年齡增長或外在環(huán)境因素,如紫外線等影響,而使干細胞減少、變薄或是過度耗損或流失,導(dǎo)致老化或產(chǎn)生細紋。
若能鞏固干細胞繁殖的環(huán)境以保護干細胞的完整功能,使其不受外力影響而受損,達到保護干細胞、讓其能不斷增殖,就能使肌膚再生更新,防止老化現(xiàn)象。
2007年,科學(xué)家研發(fā)出“表皮干細胞防護科技”,實驗結(jié)果證實表皮干細胞的保護能力可以提升104%,有效抵抗老化刺激性微壓力的傷害。
2.利用干細胞重建乳房
日本研究人員在2007年第30屆“圣安東尼奧乳癌研討會”提出報告,用抽脂取得的干細胞,使切除乳癌腫塊而造成乳房缺陷的女性乳房再重新生長,不但臨床成果豐碩,而且沒有目前乳房整型的缺點,未來,女性甚至可能用自體干細胞進行隆乳,不再采用各種高風(fēng)險的人工植入法。
3.殺死“癌干細胞”研發(fā)治癌新藥
雖然,許多科學(xué)家一直假定癌細胞不會死,而會不斷分裂、并無限地生長,但大部分癌細胞只會分裂一定次數(shù),然后便凋亡。干細胞假說則認為,癌細胞本身可能不會死,因為它們是靠癌干細胞提供足夠的營養(yǎng)。
癌干細胞是一種很小而危險的細胞,會產(chǎn)生更多的細胞形成腫瘤,同時,藉由分裂進行再生。目前生物醫(yī)學(xué)大部分已知的標(biāo)準(zhǔn)癌癥療法對干細胞根本束手無策。
4.利用子宮羊水干細胞培養(yǎng)肝及神經(jīng)細胞
美國科學(xué)家在2006年,發(fā)表一項號稱是干細胞醫(yī)學(xué)的重大突破的論文,成功
地利用人類子宮羊水干細胞培養(yǎng)出肝及神經(jīng)細胞。
研究人員也以同樣的方法,運用老鼠子宮羊水干細胞培育出的神經(jīng)細胞,植入腦部受損的老鼠患部,重建其部分受損的腦功能,證實這類細胞能在特定移植中,代替胚胎干細胞,成為取得容易、且沒有道德爭議的干細胞來源。
5.干細胞療法讓中風(fēng)病患恢復(fù)說話功能
英國醫(yī)療科技公司研發(fā)出一種革命性的干細胞法,成功讓一名中風(fēng)病患恢復(fù)語言能力,如進一步試驗證實有效,這種療法最快可能在5年內(nèi)開始使用,為眾多出血性中風(fēng)患者帶來新希望。
6. 自體干細胞培育氣管移植
一位氣管受損的婦女,2008年11月,完成全球首例的自體干細胞培育器官移植手術(shù),成功解決免疫系統(tǒng)的排斥問題?茖W(xué)家聲稱,未來20年內(nèi),病患移植以自體細胞培育出的心臟、肺臟等器官,可望變成普遍的療法。
7.胚胎干細胞成功培養(yǎng)人造血液
科學(xué)家在2008年,首次成功誘使胚胎干細胞轉(zhuǎn)化成大量紅血球細胞,這種“人造”血液不但可針對患者血型量身訂作,還可達到“零病原”的目標(biāo),降低因輸血而感染愛滋、C型肝炎或庫賈癥(CJD)的風(fēng)險。
一個試盤的干細胞在初步分化后,以蛋白質(zhì)加以刺激,可產(chǎn)生1000億個紅血球細胞,大概是2~3個試管的血量;不過,以目前的技術(shù)只有65%可以成為具紅血球外型的細胞。
干細胞研究即使?fàn)幾h不斷 依然奮力向前
干細胞的發(fā)展受限于許多道德爭議、各國法規(guī)的規(guī)范及技術(shù)層面仍未成熟,因此,相較于其它生技產(chǎn)業(yè),干細胞公司的發(fā)展較為困難。
投入干細胞研究的公司在研究的領(lǐng)域上,不斷有驚人的研究成果發(fā)表,隨著生物信息的發(fā)展,有利于科學(xué)家對干細胞分化的預(yù)測及了解,但在產(chǎn)品化的過程中,無論是道德爭議的問題,或各國法規(guī)的限制,仍面臨著重重的考驗。
干細胞研究一直受到宗教團體和人權(quán)團體的質(zhì)疑與抗議,特別是胚胎干細胞的取得與復(fù)制,這使得成體干細胞的發(fā)展較為容易,而且,沒有道德爭議及免疫排斥問題,這將是未來發(fā)展的重要方向。
人類干細胞研究是新興的科學(xué)領(lǐng)域,加上所涉及的爭議橫跨宗教、社會、大眾心理等多方層面,因此,大部分先進國家的態(tài)度大多傾向保守,禁止以任何方式創(chuàng)造人類胚胎、進行研究,當(dāng)然也包括創(chuàng)造雜交胚胎在內(nèi)。
而某些亞洲國家,如:中國大陸、韓國對于人類干細胞的研究,相較之下比較開放,無明令禁止創(chuàng)造人與動物的雜交胚胎作為研究之用。目前,除了英國之外,只有澳洲在某些情況下,準(zhǔn)許創(chuàng)造人與動物的雜交胚胎作為研究之用。
人與動物雜交胚胎 為干細胞研究帶來新希望?
人與動物雜交胚胎的出現(xiàn),為干細胞研究帶來新的希望,但同時,伴隨而至的倫理爭議卻也產(chǎn)生新的束縛,限制了干細胞研究的未來發(fā)展。但這場科學(xué)研究與道德倫理的拉鋸戰(zhàn),應(yīng)由整個社會在權(quán)衡利弊得失后做決定。
干細胞治療在醫(yī)學(xué)臨床上是否可行?如果美國和其它國家撤銷對干細胞的法律與經(jīng)費限制,醫(yī)師是否就可以開始利用干細胞來治療病患?目前可能不行,因為還有許多技術(shù)障礙有待克服。
干細胞臨床試驗未來方向-以腦為目標(biāo)
英國再生神經(jīng)元公司(ReNeuron)2006年,向美國FDA申請第一個針對慢性中風(fēng)的干細胞臨床試驗,若順利的話將可即刻展開。
這項最新治療法顯示,干細胞療法不僅越來越多,其治療范圍也日益擴大,而以腦部為目標(biāo)則是未來的趨勢?茖W(xué)將干細胞注射入腦或血液后,發(fā)現(xiàn)干細胞會移動到受損部位,應(yīng)該是受到損傷細胞釋出信號的吸引。
而干細胞之所以能夠移動,可能是因為受損細胞所啟動的路徑和胚胎發(fā)育時的路徑相似,胚胎發(fā)育時,干細胞是關(guān)鍵要角,這些研發(fā)方向是黃禹錫干細胞事件發(fā)生后,最新的研發(fā)目標(biāo)。
(摘自臺灣《生技與醫(yī)療器材報導(dǎo)》月刊2009年1月號 作者:江晃榮、陳堂麒)
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