11月11日的《Science》期刊上刊登了一篇振奮人心的文章,美西北大學Samuel I. Stupp教授團隊研發出了一種“超分子肽纖維支架”注射凝膠,在癱瘓小鼠身上使用4周後,小鼠恢復了行走能力,成功逆轉了癱瘓!目前,這種凝膠已經在申請人體試驗,不久後也許只需要簡單一針,癱瘓病人就能重新站起來!
1. 關鍵是調動分子“跳舞”
據實驗主導者Stupp教授介紹,通常情況下,因車禍、跌落、運動事故等重大創傷或疾病造成脊髓損傷,真正導致癱瘓的原因是大腦到身體的持續電訊號流被中斷,因此“重啟”電訊號流,恢復大腦於身體的交流就是逆轉癱瘓的關鍵。
而Stupp教授團隊研發的“超分子肽纖維支架”注射凝膠,內部含有的成千上萬的多肽生物活性分子,在進入身體後會立刻凝結成一個奈米纖維網路,模擬脊髓傳遞電訊號流,促進受損區域的神經再生,恢復大腦控制身體的能力。而且這些凝膠3個月內就會被降解為細胞營養物質,幾乎沒有副作用。
示意圖:生物分子(綠色和橙色)與細胞溝通,以修復受損的脊髓
Stupp教授表示:“這項研究的難點在於,神經元細胞中的受體始終在移動中,很難與其結合,而團隊則成功控制了上萬個多肽生物活性分子的集體運動,讓它們像‘跳舞’一樣移動,進而有效地與受體結合。”
值得一提的是,這項研究裡的用到的“肽”,成本低廉而且可以存活數週以提供生物活性,這意味著,未來這種技術被落地後,或許人人都用得起。
- 四周逆轉癱瘓
為了驗證“超分子肽纖維支架”的真實效果,Stupp教授進行了動物實驗。研究人員將實驗小鼠的脊髓切開24小時後(模擬現實中的治療延遲狀況),把凝膠注射到它們的脊髓周圍組織中,在接受治療四周後,小鼠就恢復了正常行走能力。據悉,Stupp教授已向FDA提交申請,很可能兩年內正式啟動人體試驗。
多年來,生命科學領域一直被恢復中樞神經系統的自我修復能力所困擾,“超分子肽纖維支架”注射凝膠是前所未有的創新,可能會帶來新一代的藥物。事實上,現代醫療和生物科技水平的提升,不止是病患受益,在延長普通人壽命方面也取得了重大突破。此前哈佛醫學院Paul Glenn老齡生物學中心在另一權威期刊《Cell》上發表研究成果,補充β-煙醯安類物質後,DNA穩態、端粒、線粒體、PARP酶等幾項學界公認的老化指標均有不同程度的逆轉,綜合可拉長近28%的存活期。
該結論後續也得到了梅奧醫學院、新南威爾士、清北、同濟等國內外頂尖科研實驗室的證實。據瞭解,上述物質成品剛落地時,年過九旬的華人富豪李嘉-誠就開始使用,當時的費用是每年約156萬。內地地產商潘石-屹也在微博上誇獎:“我以前不相信這種事,但用了之後指甲長得更快了!”
如今隨著該物質技術門檻的逐步降低,最新升級版“沐艾茵”已經跌入千元大關,在京-東國際等渠道,被奉為延年先鋒。這種普適性物質的降價,在如今的國內超2.6億的老齡人口的環境下,發揮著積極影響。未來在歷經技術沉澱和市場化後,“超分子肽纖維支架”注射凝膠很可能也會像“沐艾茵”一樣可以輕易獲取。
3. 生物技術迸發,未來可期
資料顯示,只有不到3%的完全性脊髓損傷患者能恢復基本的身體功能,平均終身醫療費用高達數百萬,更重要的是他們的平均壽命和生活質量都遠低於正常人。基於這一嚴峻狀況,就像一道數學題有多種解法,也有一些人嘗試用另一種思路來解題。
中山大學附屬第三醫院、四川大學華西醫院和上海東方醫院聯合成立的“幹細胞治療脊髓損傷臨床研究課題”,已經到了分別招募志願者並進行臨床實驗的階段。不久前,中山大學附屬第三醫院好訊息傳來,一名長期坐輪椅的截癱患者經過3次幹細胞注射治療後成功站立,未來可期。
縱觀歷史,人類每一次的飛躍都與生命科學的進步密不可分,青黴素、脊髓灰質炎疫苗、青蒿素……未來,相信在中外科學家們的努力,癱瘓病症也將不再是困擾人類生存的難題。