当人类干细胞在世纪之交被发现时,引发了一场狂热。科学家们立即梦想修复因衰老或疾病而受损的组织。
几十年后,他们的梦想即将实现。美国食品和药物管理局 (FDA)已批准血液干细胞移植用于治疗癌症和其他影响血液和免疫系统的疾病。更多的临床试验正在进行中,研究利用脐带干细胞治疗膝骨关节炎(软骨慢慢磨损)和糖尿病引起的神经问题。
但干细胞的前景也有其阴暗面。
这些细胞被发现后不久,非法干细胞诊所就如雨后春笋般涌现,宣传它们能够使老化的皮肤、关节恢复活力,甚至能够治疗帕金森病等严重的脑部疾病。尽管有 FDA 的监管,但截至 2021 年,全国仍有近 2,800 家无证诊所,每家都在宣传干细胞疗法,但缺乏科学证据。
一个专家团队于 2021 年在《细胞干细胞》杂志上写道:“随着企业纷纷涌入这个领域,一开始的涓涓细流变成了洪流。”
现在,历史正在重演,一种即将出现的“包治百病”的外泌体。
外泌体是细胞产生的微小气泡,用于将蛋白质和遗传物质携带到其他细胞。尽管还处于早期阶段,但对这些神秘气泡的研究表明它们可能与衰老有关或导致癌症在全身扩散。
多项临床试验正在进行中,从外泌体疗法到减缓脱发,再到治疗心脏病、中风以及骨和软骨损失。他们有潜力。
但越来越多的诊所也将外泌体作为他们的下一个畅销产品进行广告宣传。一项对皮肤护理行业外泌体分析的预测预测,到 2030 年,其市场价值将超过 6.74 亿美元。
问题?我们真的不知道外泌体是什么,它们对身体有什么作用,或者它们的副作用。在某种程度上,这些分子包就像圣诞节的“神秘盒子”,每个盒子都包含不同的生物惊喜组合,可以改变细胞功能,例如以意想不到的方式打开或关闭基因。
已经有严重并发症的报道。 “迫切需要制定法规,保护患者免受基于很少或没有科学证据的干预措施带来的严重风险,”一个团队最近在干细胞报告中写道。
蜂窝航天飞机
1996 年,荷兰分子科学家格拉萨·拉波索 (Graça Raposo) 注意到了一些奇怪的事情:她正在研究的免疫细胞似乎在微小的气泡中相互发送信息。在显微镜下,她看到,当用某种“毒素”处理时,细胞会吞噬分子,将它们种植在细胞内微小气泡的表面上,然后将气泡释放到细胞周围的广阔荒野中。
她收集了气泡并将其喷射到其他免疫细胞上。令人惊讶的是,它们在细胞中引发了类似的免疫反应——就像直接暴露于毒素一样。换句话说,气泡似乎在细胞之间传递信息。
被称为外泌体的科学家此前认为它们是细胞的垃圾收集器,将废物分子收集成气泡并将其喷出细胞。但两年后,拉波索和同事发现,从自然抵抗肿瘤的细胞中收获的外泌体可以用作抑制小鼠肿瘤的疗法。
人们对这些神秘斑点的兴趣爆发了。
科学家们很快发现,大多数细胞都会排出外泌体“宇宙飞船”,它们可能含有蛋白质和RNA类型,可以打开或关闭基因。但尽管进行了数十年的研究,我们对它们可以携带的货物及其生物功能仅了解了表面。
目前还不清楚外泌体的作用。有些可能是垂死细胞的信使,警告邻居加强防御。它们还可能被肿瘤细胞利用,欺骗附近的细胞以支持癌症的生长和扩散。在阿尔茨海默病中,它们有可能将扭曲的蛋白质团块转移到其他细胞,从而将疾病传播到整个大脑。
它们很难研究,部分原因是它们太小且难以预测。外泌体的大小约为红细胞的百分之一,即使使用现代显微镜也很难捕获。每种类型的细胞似乎都有不同的释放时间表,有些细胞一次喷射出许多细胞,而另一些细胞则采取缓慢而稳定的路线。直到最近,科学家们甚至还没有就如何定义外泌体达成一致。
几年来,国际细胞外囊泡协会(或外泌体)已经开始通过命名约定和标准化外泌体制备方法来统一该领域。
狂野西部
尽管科学家们正在迅速齐心协力,谨慎地使基于外泌体的治疗成为现实,但未经认证的诊所却在全球各地涌现。他们向公众的第一个宣传是应对新冠疫情。一项分析发现,美国有 60 家诊所在宣传基于外泌体的疗法作为预防或治疗该病毒的一种方法,但科学支持为零。另一个趋势用途是皮肤护理或头发生长,在美国、英国和日本引起了关注。
外泌体作为生物医药产品受到美国 FDA 和欧盟欧洲药品管理局 (EMA) 的监管,这意味着它们需要获得这些机构的批准。但这并没有阻止诊所推销它们,并带来了悲惨的后果。 2019 年,内布拉斯加州接受未经批准的外泌体治疗的患者出现败血症(一种由全身感染引起的危及生命的疾病),导致FDA 发出警告。
该机构写道,提供不受监管的外泌体的诊所“通过未经证实的声称这些产品具有预防、治疗或治愈各种疾病或病症的潜力来欺骗患者”。
日本正在努力追赶。外泌体不受其法律监管。近 670 家诊所已经涌现,代表着比美国或欧盟大得多的市场。作者写道,大多数服务都是针对皮肤护理、抗衰老、生发和抗疲劳等方面进行营销的。更罕见的是,一些人吹捧它们对抗癌症的能力。
流氓诊所已经酿成了悲剧。作者写道,在一个案例中,“一家著名的私人整容手术诊所……向至少四名患者施用了外泌体,其中包括患有 IV 期肺癌的工作人员的亲属,并发现用药后癌症迅速恶化。”
由于诊所运作低调,因此很难衡量伤害程度,包括潜在的死亡人数。
令人担忧的并不是外泌体本身有害。它们的获取方式对于安全性起着巨大的作用。在不受监管的环境中,气泡很可能被内毒素污染(会引发危险的炎症反应)或残留和生长的细菌。
目前,“从非常基本的角度来看,我们真的不知道它们在做什么,无论是好还是坏……我不会接受它们,让我们这么说吧,”詹姆斯·埃德加(James Edgar)是来自该研究所的外泌体研究员。剑桥大学告诉《麻省理工科技评论》 。
不受监管的诊所不仅伤害患者。他们还可以挽回一个充满希望的领域。
科学进步似乎进展缓慢,但它是为了确保安全性和有效性,尽管潜在的新灵丹妙药令人浮华和魅力。科学家们仍在努力利用外泌体解决多种健康问题,同时记住,关于这些细胞宇宙飞船,我们还有很多需要了解的地方。
图片来源: Unsplash上的Steve Johnson