再生医学攻克卵巢早衰及子宫内膜修复等难题
讲者戴建武
中国科学院遗传与发育研究所研究员
再生医学研究中心主任
这几张照片其实很普通,第一张是刚出生的婴儿,另外两张是一些儿童在做游戏。
但你们知道吗,如果没有再生医学,没有再生医学在临床上的应用,这些孩子是不能出生的。
01什么是再生医学?蝾螈去掉腿后,两个月肯定能长出条一模一样的腿来,壁虎切掉尾巴后,也能长出一模一样的来。那人呢?
几千年来,人类的梦想就是希望可以再生。可事实上,人体经过漫长岁月的进化,各种器官的结构已经高度分化,功能高度复杂,但也丧失了很多再生的机会。总而言之,人体很多器官及组织的再生能力非常弱,甚至没有再生能力。
再生医学就是为了人体的组织器官再生而来。它是一门交叉学科,融合了各种你可以想像到的学科,包括生命、材料、工程等等,然后利用生物材料支架、干细胞、再生因子等关键技术,在体内引导组织器官再生或在体外制造组织器官。
过去我们一直认为,生物材料或者干细胞,就代表了整个再生医学。其实不然!
再生医学的核心技术并不仅仅是干细胞!干细胞只是一个核心元素,而干细胞的核心技术是重建再生的微环境。
人体的任何一个组织,即使是一块皮肤,也有一大堆的结构材料,如外基质、胶原蛋白等等,其中又有各种细胞,如血管细胞、免疫细胞、皮肤细胞等等,还有很多影响细胞生存的信号分子,这就是微环境。
过去20年的再生医学研究实践让我们认为,再生医学就是要利用干细胞生物材料乃至各种细胞分子来重建组织器官再生的微环境。说白了,就是让发育过程再重新走一遍,那样的话,你所需要的器官或组织就可以再生出来。这其中就要有核心技术的突破。
近20年来,我们的实验室在探索以支架材料控制细胞和信号分子的空间分布及分化,以此为构建组织再生的微环境提供一个技术的突破,有了这个技术突破,我们的再生医学就可以往下走。
大家可能不知道中国的器官捐献者和等待器官移植的人数,我告诉你们一个比例,大概是1:。也就是说,每天都有好多人在等待器官的过程中,带着无限的遗憾离开人世,而再生医学则有可能帮助解决这个问题。
今天我来讲讲,在我们突破了再生医学核心技术后,我们开展的一系列临床研究。
02两个八年生殖实际上是一个已经被研究得很透的过程——精子和卵子的产生以及结合形成受精卵,受精卵在子宫里着床,9个月后发育成成熟的胎儿,最后是分娩。但是,这整个过程中只要任何一个环节出了问题,就会不孕。
大家知道中国的不孕不育情况有多严重吗?中国每8对育龄夫妻中就有一对不孕不育,全国女性不孕症患者约有万人,这其中有将近40%的人,也就是0万左右的女性,是因为子宫内膜的问题,也就是“土壤”的问题,导致不孕。目前来讲这是不治之症!
子宫内膜能不能够再生?它能不能够把不育不孕治好呢?10年前,医院妇产科一起探讨这个课题,我设计了智能支架材料进行动物实验,看看能不能重建子宫内膜再生的微环境。
整个实验过程分为两部分。第一部分是在大量的小动物,即大鼠身上进行,我们制造子宫内膜缺省的模型,然后看看它能不能再生。经过这一系列研究,我们发现子宫内膜环境是可以重建的。
那能不能用到临床?这需要跨过另一个阶段,即大动物实验。说起来简单,我们用的是猪。
当我把猪的子宫内膜修复好,再将猪的动胚移植上去之后,你可以看到,猪的后面还生了两头小猪,也就是说,这些内膜是有生物学功能的。
虽然讲述这张PPT可能还不到1分钟
但这个过程我们却做了八年!
仅仅是大动物实验我们就摸索了很多次。
最早我们想当然地认为,人是单胎动物,那我们也应该去找单胎动物(比如羊)做实验。所以我去了新疆,花了两年时间泡在那里,就是希望在羊身上建立模型。结果发现不可能——因为羊的子宫太深,根本就不可能操作成功。
后来我们又想到用奶牛做实验。奶牛看起来很漂亮又非常温雅,但实际到了跟前去操作,才发现根本不是那么回事。奶牛不孕跟人的不孕完全不一样,它是因为子宫内膜增厚才导致的不能妊娠,所以最后我们又将实验对象放回猪的身上。
我想告诉你们的是,任何一个转化研究都是一个非常漫长,且需要大量信息和顽强毅力支撑的过程。
我们坚持到年,医院通过了我们的伦理实验方案。我们招募了11个长期不孕的妇女,第一个再生医学宝宝于年7月17日出生。这11个妇女中有7个人做了母亲,她们共生了8个孩子,这说明有人是第二年又生了一个。也就是说,再生的子宫内膜是有功能的,而不是说生完孩子下次还要再修复一次。
这证明,再生医学可以解决子宫内膜不孕的问题,给许多子宫内膜不孕的患者带来了希望。
再来说卵巢的问题。目前中国因为“卵巢早衰”而导致不孕的妇女大约有至万人,这在医学上也是一个绝症。
我曾收到一个20岁出头的女孩子的邮件,她说:戴教授,你能不能救救我?我在19到20岁之间就没有月经了,我衰老得特别快。
确实是的,卵巢早衰病人比子宫内膜的病人更痛苦。因为卵巢不仅仅是一个生理器官,还是一个激素器官,一旦卵巢停止发育,就像妇女到了更年期,她的激素水平会非常低,整个人衰老得很快。
于是八年前,医院一起,从动物实验到临床研究,来探索这个问题。直到年1月12号,这个问题得到了解决,第一个卵巢早衰的妇女终于生出了一个正常的婴儿。
03三个感悟再生医学用于子宫内膜和卵巢再生的临床研究至今,我们已经诞生了31个再生宝宝。在这之中,我也想分享一些个人体会。
第一个感悟,什么是转化医学?前几年转化医学非常热,曾有一个国际性的转化医学大会邀我参加,但最后我没有去。因为我认为这个大会跟我的理念不一致。大会的副标题是“Frombenchtobed”,意思是从实验室到临床,但我认为,转化医医院来,即“Frombedtobenchtobed”这样一个过程。
这些年我也确实是这么做的,认识我的人都把我叫做“医院里的科学家”,我有很多科学问题都是从病者、医生的需求处得来的。真正的转化医学,它的科学问题绝对不是坐在办公室里想出来,或是从杂志里看到的,它应该是从实际现场,医院中得来的。
第二个感悟,我觉得科学家非常容易满足。很多朋友把我称作“送子观音”,我觉得这些真的让我感到非常自豪和满足。这种满足感远比在外面挣了几百万块钱、拿了国家的两个进步奖,甚至是在顶级期刊上发了几篇文章还要强烈得多!
第三个感悟,小时候我读过鲁迅先生的《故乡》,其中有一段话是“其实地上本没有路,走的人多了也便成了路”。有多少人曾认真地去想一想或者真正地去崇拜、敬佩第一个走的人,我们把他们叫做“趟路人”。科学家就应该做趟路人,做第一个敢吃螃蟹的人。
04再生医学的未来但是我想说,再生医学绝对不是让我们长生不老。再生医学的目标是让我们的生活质量得以提升,让我们能够高质量地活到人生的极限。
八年前有人问我,人体组织都可以再生吗?我当时回答说“有可能”。今天我想说,如果我们对发育生物学了解更深一点,如果我们的生物制造技术可以再先进一步,我们“完全可以”做到使所有的组织器官都再生。
那再生医学的下一个阶段是什么?
中国科学院的《器官重建与制造》战略科技先导专项于今年启动,这个项目给我们带来了很多的想象,其中最重要的一点是,我们可以像制造汽车零件一样在体外制造器官,将来如果有需求,我们只需要去店里买一个就行了。
我有一个幻想,在未来能够模拟子宫内膜的环境,让一个受精卵在体外着床、体外发育,最后能够抚育成一个成熟的婴儿。
不久前,我跟一对年轻朋友聊天,我告诉他们,未来的女孩子可以不用承受9个月的怀孕折磨,男孩子也可以有自己的孩子了。
为什么呢?在将来,我可以通过一些营养方法,使得9个月以后的婴儿可以变成5斤的、6斤的、8斤的、10斤的……
这些在今天看来都是幻想的事情,有可能在未来五年、十年实现。
虽然科学家永远需要幻想,但是也要考虑伦理的问题。如果这个实现了,伦理是什么?也就是说,我可以把9个月的孕期压缩到3个月,你可以不经过怀孕就可以要小孩子,只要有钱就可以买了。
开玩笑地说,未来你面临的问题可能是,如果你手上有万或者万,你投资什么?是投资孩子还是投资房子?所以伦理是我们需要思考的问题。
展望再生医学跟人类的未来,人体的组织器官肯定都将能够再生,失明患者肯定可以复明,坐在轮椅上的朋友有希望可以站起来,我们很多人都可以健健康康、美美丽丽地活到岁!
via:造就xingshu
长按指纹
一键
转载请注明:http://www.oohkt.com/wahl/9289.html