干細(xì)胞治療是各國(guó)在生命科學(xué)前沿最重視的領(lǐng)域之一,是世界關(guān)注和研究的焦點(diǎn)。2017—2018年干細(xì)胞相關(guān)領(lǐng)域國(guó)際發(fā)文量突破17000篇。本文以2015—2018年登記的國(guó)際干細(xì)胞臨床試驗(yàn)為研究對(duì)象,從多個(gè)方面進(jìn)行解析,總結(jié)目前干細(xì)胞臨床試驗(yàn)的發(fā)展特征。
一、干細(xì)胞概述
干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞,是腫瘤、移植和心血管疾病及其他惡性疾病研究或治療的重要手段。干細(xì)胞治療在生命科學(xué)、新藥試驗(yàn)和疾病研究這三大領(lǐng)域中具有巨大研究和應(yīng)用價(jià)值,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥再生細(xì)胞替代治療和藥物篩選等領(lǐng)域,成為世界關(guān)注和研究的焦點(diǎn)。
干細(xì)胞治療一直是各國(guó)在生命科學(xué)前沿最重視的領(lǐng)域之一,受各國(guó)政府政策支持和新的研究領(lǐng)域和方法的推動(dòng),干細(xì)胞研究領(lǐng)域成為前沿?zé)狳c(diǎn)。2017年,干細(xì)胞相關(guān)領(lǐng)域國(guó)際發(fā)文量突破8000篇;2018年,發(fā)文量已突破9000篇。本文以2015—2018年登記的國(guó)際干細(xì)胞臨床試驗(yàn)為研究對(duì)象,從多個(gè)方面進(jìn)行解析,總結(jié)目前干細(xì)胞臨床試驗(yàn)的發(fā)展特征。
二、全球干細(xì)胞臨床研究國(guó)家分布概況
干細(xì)胞臨床研究主要分布于美國(guó)、歐洲、加拿大等國(guó)家或地區(qū),我國(guó)的臨床研究數(shù)量也日漸增多。
1. 數(shù)量方面
臨床試驗(yàn)數(shù)量位居全球前3位的國(guó)家分別為美國(guó)(264個(gè)),中國(guó)(136個(gè))和英國(guó)(40個(gè)),美國(guó)和中國(guó)在數(shù)量上保持著絕對(duì)領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì),見圖1。值得關(guān)注的是,印度、伊朗在干細(xì)胞治療領(lǐng)域崛起迅速,臨床試驗(yàn)數(shù)量已進(jìn)入全球前10位,有望在未來為產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)更多成就。

圖1 全球干細(xì)胞臨床試驗(yàn)數(shù)量分布圖
數(shù)據(jù)來源:ClinicalTrials.gov
2. 機(jī)構(gòu)分布
美國(guó)大學(xué)干細(xì)胞研究獨(dú)占鰲頭,擁有哈佛大學(xué)、加州大學(xué)、斯坦福大學(xué)、匹茲堡大學(xué)、約翰霍普金斯大學(xué)、密歇根大學(xué)、萊斯大學(xué)等主要研究機(jī)構(gòu),日本的京都大學(xué)、東京大學(xué),加拿大的多倫多大學(xué)和英國(guó)的倫敦大學(xué)等在再生醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的地位亦舉足輕重。
3. 細(xì)胞類型的選擇
美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家以骨髓造血干細(xì)胞(HSCs)、成纖維細(xì)胞(Fibroblast)、胰島β細(xì)胞(islet β cells)等細(xì)胞為主要研究對(duì)象,與發(fā)達(dá)國(guó)家不同,中國(guó)研究對(duì)象更多的以臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UMSC)、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(mMSCs)為主。
三、干細(xì)胞治療細(xì)胞種類分布
在干細(xì)胞治療細(xì)胞種類選擇上,骨髓造血干細(xì)胞(HSCs)、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(mMSCs)、臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UMSC)、胰島β細(xì)胞(Islet βcells)和成纖維細(xì)胞(Fibroblast)是臨床試驗(yàn)細(xì)胞的主要來源。
其中,選擇HSCs的臨床試驗(yàn)數(shù)量最多,有173例,占臨床試驗(yàn)總數(shù)的28%(173/625);其次為mMSCs和UMSC,分別有99和93例,分別占16%和15%,見圖2。此外,誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS)、脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞(ADSCs)的重要性日益增強(qiáng)。

圖2 干細(xì)胞臨床試驗(yàn)細(xì)胞種類分布圖
數(shù)據(jù)來源:ClinicalTrials.gov
四、干細(xì)胞治療疾病分布
在疾病治療領(lǐng)域,代謝性疾病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病、葡萄糖代謝障礙、糖尿病是目前研究最受關(guān)注的四個(gè)領(lǐng)域,四者臨床試驗(yàn)數(shù)量較為接近,均突破200例。自身免疫性疾病、2型糖尿病、肌骨骼疾病、免疫系統(tǒng)疾病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、1型糖尿病的研究數(shù)量也已突破百例,關(guān)注度獲得持續(xù)提高。
另外,創(chuàng)傷與損傷、消化系統(tǒng)疾病也是研究較廣泛的領(lǐng)域,臨床試驗(yàn)數(shù)量突破50例。整體來看,代謝性疾病、糖尿病、免疫系統(tǒng)疾病是關(guān)注的重點(diǎn),也是未來有望獲得快速突破的領(lǐng)域。

圖3 干細(xì)胞臨床試驗(yàn)疾病種類分布圖
數(shù)據(jù)來源:ClinicalTrials.gov
五、干細(xì)胞研究臨床進(jìn)展
全球正在進(jìn)行的干細(xì)胞研究大多處于臨床早期。其中臨床Ⅱ期試驗(yàn)數(shù)量最多,有268例;其次為Ⅰ期,有172例。隨著試驗(yàn)進(jìn)入后期,數(shù)量迅速減少。從數(shù)據(jù)上看,Ⅲ期臨床試驗(yàn)數(shù)量不到30例,Ⅳ期臨床試驗(yàn)數(shù)量不足20例。見圖4。

圖4 干細(xì)胞臨床試驗(yàn)研究進(jìn)展分布圖
數(shù)據(jù)來源:ClinicalTrials.gov
臨床試驗(yàn)各階段完成數(shù)量不高。目前,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各期完成的試驗(yàn)總數(shù)不足100例,Ⅰ、Ⅱ期試驗(yàn)完成數(shù)量最多,約占試驗(yàn)完成總量的90%,Ⅲ、Ⅳ期試驗(yàn)完成數(shù)量不足10例。
部分試驗(yàn)進(jìn)展不暢。數(shù)據(jù)顯示,超過100例試驗(yàn)仍處于招幕期,50例試驗(yàn)處于被撤回、中止、懸置狀態(tài)。由于干細(xì)胞研究處于前沿領(lǐng)域,臨床試驗(yàn)終點(diǎn)療效有多種不可控因素,因此距離產(chǎn)品走向應(yīng)用還較長(zhǎng)距離。
六、小結(jié)
總體來看,作為前沿科技領(lǐng)域的延伸,干細(xì)胞技術(shù)主要由歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家引領(lǐng),美國(guó)、英國(guó)、加拿大、日本等國(guó)家優(yōu)勢(shì)突出,并已有治療產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng);發(fā)展中國(guó)家在領(lǐng)域內(nèi)有一定的差距,但整體差距不大,中國(guó)已進(jìn)入全球干細(xì)胞治療領(lǐng)域的第一梯隊(duì),印度等國(guó)家已快速跟上,國(guó)家間的差距逐步縮小。
在疾病治療領(lǐng)域,代謝性疾病、糖尿病、免疫系統(tǒng)疾病是目前研究關(guān)注的重點(diǎn),而骨髓造血干細(xì)胞(HSCs)、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(mMSCs)、臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UMSC)、胰島β細(xì)胞(Islet β cells)、成纖維細(xì)胞(Fibroblast)是目前試驗(yàn)細(xì)胞的主要來源,同時(shí),誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS)的作用已得到足夠的認(rèn)識(shí),未來有望得到更廣泛的應(yīng)用。
鑒于多種不可控因素的存在,全球正在進(jìn)行的干細(xì)胞研究大多處于臨床早期,但隨著臨床試驗(yàn)數(shù)量的迅速增加,未來會(huì)迎來成果產(chǎn)出的爆發(fā)期。