不知出于什么緣故,奇點糕一直有些怕蛇,所以如果在看動物紀錄片時這些冷血殺手們上了鏡,就會毫不猶豫的換臺。不過任何生靈都不易,蛇也有必須讀過的難關,那就是蛻皮了。只有痛苦地蛻去舊皮,蛇才能繼續生長。
人不需要經歷蛻皮,可惜世界上偏偏有那么一種疾病——大皰性表皮松解癥(EB),只要輕輕一碰,患者的皮膚表層就會形成水皰,損傷脫落,這種每時每刻都在發生的痛苦遠比蛇的蛻皮要慘烈,因此有人將這種疾病稱為“不為人知的最惡疾病”。(奇點糕友情提示,心理承受能力不足者請不要搜索疾病圖片,也不要取關奇點糕,手動比心)
在EB患者的世界里,滑梯等于讓全身皮開肉綻的酷刑
敘利亞小男孩哈桑就是一名不幸的遺傳性EB患者,因為祖國的戰火,他和全家一起隨難民大潮逃亡到德國,逃難的坎坷讓哈桑的病情進一步惡化。當2015年6月被收入波鴻魯爾大學兒童醫院時,哈桑全身的表皮已經脫失了60%,身上到處是血紅的傷口,且多處嚴重感染,生命危在旦夕,德國醫生們也束手無策。
哈桑的父母不希望就此放棄,告知醫生們愿意用試驗性的新療法給兒子最后的機會。一通跨國電話聯系到了意大利摩德納大學的Michele De Luca教授,2006年,他的團隊曾成功用植皮手段治療了一名EB患者的腿部小范圍皮膚創傷[1],但哈桑的狀況比那位患者嚴重得多,且隨著病情進展,他的表皮脫失已達到80%,用死馬當活馬醫來形容哈桑父母的決定,應該不算夸張。
而兩年后,哈桑再也不會經歷噩夢般的痛楚了。他已經重回學校,過上了與其他孩子幾乎無異的生活,甚至開始踢起了足球。這一堪稱奇跡的治療結果無疑是基因治療領域的又一大突破性進展!論文刊登在了今天的《自然》上[2]。
同是來自敘利亞,痊愈的哈桑心中的偶像,會不會是難民球星達胡德呢?
雖然遺傳性EB的發病機制和相關基因突變已較為明確,但目前仍是一種無藥可醫的疾病,多種新藥都遭遇了臨床試驗挫折[3]。基因治療成為了這種發病率約為兩萬分之一[4]的疾病患者苦苦等待的希望,而哈桑所患的交界型EB則是該病眾多表型中預后最為不良的之一,約有40%的患者會因各種并發癥活不到成年[4],且表皮的不斷脫落和修復也會顯著增加患者皮膚癌的發病風險。
從疾病表現來說,EB患者的皮膚狀況與重度燒傷頗有相似之處,而植皮手術已經廣泛用于燒傷患者的治療。1981年,哈佛大學的Howard Green教授首次使用“實驗室表皮”挽救了兩名全身燒傷面積超過90%患者的生命[5],而De Luca教授正是Green教授曾經的門生,對哈桑治療采用的就是傳承自Green教授的體外表皮培養技術。
最早成功應用體外表皮培養技術的哈佛大學教授Howard Green(左,已故)和他的門生,本次治療的主導者和論文通訊作者Michele De Luca教授
但對于EB患者來說,單純移植人工表皮還是不夠的,因為殘留的表皮仍攜帶著致病的基因突變,會導致植入的表皮難以存活并實現正常功能。因此De Luca教授決定結合基因治療這一新時代的利器,對已明確突變類型的部分類型EB患者開展“轉基因植皮”治療,但這種方法從未在像哈桑這樣病情嚴重的患者身上進行嘗試,因此還事先報請了德國相關部門的批準。
在確定哈桑存在LAMB3的致病基因突變后,醫生們從他的腹股溝區獲取了郵票大小的正常表皮,先用逆轉錄病毒載體將正常的LAMB3基因整合到表皮角質細胞中,再以這些已被修復缺陷的角質細胞作為“種子”進行實驗室培養,得到最終移植所用的表皮。在第一次手術移植的四肢表皮順利成活并自我再生后,醫生們又對哈桑進行了兩次植皮手術,總計給哈桑成功換掉了80%的身體表皮!
培養出的“人造表皮”就是這樣
在哈桑2016年2月基本痊愈出院后,醫生們又進行了長達21個月的隨訪以確定治療效果,先后進行3次皮膚活檢的結果顯示,移植到哈桑體內的表皮功能一切正常,而且體內也幾乎探測不到致病基因突變編碼的異常蛋白質Laminin 332-β3和異常自身抗體,治療大獲成功!
進一步的分析顯示,移植表皮中一小部分被稱為全克隆細胞(Holoclone)的干細胞在表皮成活中起到了關鍵的作用,在移植的角化細胞大部分凋亡后,這些細胞可以繼續分化增殖,產生表皮中幾乎全部的新生細胞,因此研究人員認為,今后可以讓這類干細胞成為“轉基因植皮”的主角[6]。
移植完成的幾個月后,表皮細胞基本都是由Holoclone細胞產生的了
當然,許多EB患者存在的基因突變與哈桑并不相同,但這并不是什么難題。兩周前奇點糕曾給大家介紹過,基因編輯進入了單堿基時代:《科學》《自然》雙重磅:見證歷史!華人科學家把基因編輯帶入單堿基時代!人類拿起了上帝的手術刀 | 科學大發現
將CRISPR等基因編輯技術與表皮培養技術進一步結合應用,就真的有望得到徹底攻克EB的殺手锏了。美國EB研究協會的執行主席Brett Kopelan就表示:“雖然這只是一例治療成功,但對于EB患者們來說無疑是翻天覆地的改變,如果這種治療方法能正式上市,無疑會受到EB患者的熱烈歡迎。”
目前De Luca教授已經聯合了斯坦福大學同樣在進行植皮治療EB[7]的團隊,準備開展更大規模的臨床試驗。奇點糕也真心希望,這種“轉基因植皮”的妙招可以用到更多與基因缺陷相關的皮膚病上,解除眾多患者的漫長痛苦。
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