谭建明:基质血管组分的研究与应用
谭建明:南京军区福州总医院副院长、泌尿外科主任、全军器官移植研究所所长。
基质血管组分(Stromal Vascular Fraction, SVF)是指脂肪组织去除成熟脂肪细胞后,所获得的具有干细胞特性的基质细胞团,是一组混合细胞群体。
众所周知,干细胞强大的损伤修复能力、多向分化潜能已应用于多种疾病的治疗,并成为细胞治疗、基因治疗中理想的工程细胞。
近年来,随着干细胞研究突飞猛进的发展,人们逐渐发现来自脂肪的SVF具有更加明显的优势:它富含间充质干细胞,具备干细胞组织修复和免疫调节的功能;此外,SVF细胞群还富含内皮足细胞、调节性T细胞等多种组分,相互结合,发挥协同效应,有助于移植细胞的存活和发挥生物功能;更重要的是,作为个体化治疗新趋势,SVF来源于自体组织,不需要体外特殊处理,无免疫原性和伦理学问题,安全性好,是个体化治疗的理想载体。因此,SVF成为糖尿病、肾病等重大疾病治疗研究的新焦点。
研发新的个体化治疗方法,应对现代医学尚无有效治疗手段的重大疑难疾病,是一项迫在眉睫的任务。SVF具备组织修复和免疫调节等多方面功能,为治疗提供了独特的视角、方法和手段,对提高人类生活水平、造福人类健康具有十分重要而现实的意义。
奚廷婓:组织工程支架材料的研究进展
北京大学前沿交叉学科研究院生物医用材料与组织工程中心主任、研究员、博士生导师 。现兼任亚洲生物材料学会联合会理事长、中国生物材料学会副理事长、中国生物医学工程学会副理事长、介入医学工程分会主任委员、组织工程分会顾问和干细胞分会委员。
目的:分析组织工程支架材料的研究进展,结合临床应用及产品研发现况讨论该行业的发展瓶颈及应对策略。 方法: 基于对组织工程支架材料研究和应用的广泛调研,综合分析其研发、应用现况,对该领域的研究、产品开发、标准制定等现况进行剖析。
结果: 组织工程支架材料在研究、产业转化、临床应用、监管和标准化等领域均已取得长足进步,新方向、新产品、新技术仍在不断涌现。随着科学技术不断进步以及生命科学理论的不断完善,组织工程支架材料的新方向、新重点仍需进行不断调整以满足临床需求。
同时,政府监管、产品审批、行业标准制定等方面也需要与时俱进,不断完善其科学性、合理性和系统性。结论:从产业转化可行性而言,脱细胞支架和细胞外基质最有望成为该领域研究和产品开发的新增长点。
曹谊林:组织工程研究的新进展
曹谊林,上海交通大学医学院附属第九人民医院副院长、上海整复外科研究所所长、组织工程国家工程中心主任、两任国家“973”项目首席科学家。
组织工程学是一门关于组织和器官重建的新兴学科,这个领域的发展将会对现代医学的基本原则带来深远而有意义的影响。
组织缺损的修复一直是医生们的一大挑战。自体组织移植受到移植组织的来源限制以及组织供区继发疾病的限制,而异体移植又受到免疫排斥的限制。利用人工假体修复也不是理想的方法,因为自体组织没有良好的兼容性,最终会引起感染和排出体外。
组织工程学应用细胞生物学技术和材料工程学方法在体内和体外进行组织和器官构建,当将获得的少量自体细胞在体外扩增后,将这些细胞与生物兼容性和生物可降解性的人工合成共聚物混合从而形成细胞支架复合物。这些共聚物使得细胞在给定的位置中固定生长,为组织的形成提供了模板。因此,这些形成的组织是无免疫性,但是拥有和自体组织相类似的结构和功能。
在此基础上,我们实验室已经对不同组织,包括骨、软骨、肌腱、皮肤,血管和角膜等进行了成功的构建。此外,组织工程化组织已经被用于修复各种组织缺损并取得了令人满意的效果。
在这次报告中,我们会对骨、软骨、肌腱、皮肤以及其它方面的组织构建作一综合性介绍。
王春仁:组织工程医疗产品质量控制的主要技术要求
王春仁,医学博士,研究员,中国食品药品检定研究院生物材料与组织工程室主任。
目前我国TEMPs的研究,已从实验室阶段进入临床研究阶段。因此,如何保证TEMPs产品的安全有效,是实现TEMPs产业化的关键。组织工程医疗产品是复合型产品,既有医疗器械的要素,也有生物制品的特性。
在国家863科技项目的支持下,我国组织工程方面的专家、管理人员和科研工作者完成了多项组织工程产品的相关标准,提出了含细胞组织工程医疗产品的主要技术要求。
这些要求主要是从三个方面控制组织工程医疗产品的质量:(1) 种子细胞: 产品使用的活细胞的来源、特性、纯度、年龄、活性和功能性;细胞分离和培养的条件,细胞贮存条件及稳定性;作为供者筛选的诊断结果和其他检测的接受标准;制造过程中的细胞表型和功能的稳定性;潜在病毒表达如HIV-I/II,HBV、HCV、HTLV-I/II、CMV、EBV的检测等。(2) 材料和支架: 支架物理和化学要求,生物相容性按照ISO10993医疗器械生物学评价标准进行评价。(3) 组织工程产品: 终产品中细胞的存活率、功能、稳定性、组织结构,无菌要求以及临床前的动物试验研究要求。
周国华:个体化用药中的药物基因组学与药物代谢组学
周国华, 南京总医院(南京大学附属金陵医院)药理科主任,主任药师,南京大学教授、博士生导师,另被南京医科大学、中国药科大学、第三军医大学、南方医科大学聘为博士生导师。
药物基因组学研究发现,药物代谢酶、药物作用靶点或药物代谢相关转运体等编码基因上的基因多态性,会导致不同人对同一种药物代谢速度的差异。人类基因组计划完成后,全基因组分析平台成为研究基因与表型间关联的有效工具,筛选与药物不良反应和疗效相关的基因标志物。
美国FDA已批准近百种标签中包含药物基因组学信息的药物。但个体差异的形成不仅受先天遗传因素的影响,同样也会受到后天多样的环境因素影响,因此以基因组学为基础的个体化医疗仍存在着一定的局限性。代谢组学作为系统生物学研究领域中最为活跃的分支学科之一,在药物研究和疾病诊疗过程中不断取得成功应用。
发展了药物代谢组学,即通过代谢组学手段,描绘病人个体复杂细致的代谢轮廓,提供对疾病表型的更加详实的描述,以此为依据,预测或评估不同个体对药物的反应能力,从而选择合适的药物和给药剂量,实现个体化治疗。本报告将介绍我们将药物基因组学和代谢组学用于个体化药物治疗的研究结果。
吕有勇:基于基因组大数据的肿瘤分子分型与精准诊疗
吕有勇,北京大学肿瘤医院/研究所教授、博士生导师,分子肿瘤学研究室主任。
胃泌素是由胃窦和十二指肠粘膜G细胞分泌的多肽类激素,生理功能为促进胃酸分泌和胃粘膜细胞的增殖与更新。我们前期的结果明确了胃泌素在胃癌组织和细胞中过量表达与胃癌的临床病理学特征和预后密切相关。主要通过激活STAT3和ERK信号通路并上调靶基因MMP11发挥促细胞迁移和侵袭的作用。
进一步发现异常表达胃泌素通过下调线粒体氧化呼吸链蛋白促进细胞有氧糖酵解并通过AKT-mTOR信号通路促进细胞的恶性增殖,提示过量胃泌素表达介导的线粒体功能异常可能是胃癌细胞恶性生物学行为的重要特征之一。
在此基础上,构建了针对胃泌素的主动式治疗性疫苗,动物模型实验结果表明,小鼠产生的针对胃泌素的抗体水平可持续表达并对荷瘤动物肿瘤生长具有明显的抑制作用,进一步确定疫苗与小剂量化疗药物联合应用具有明显的增效作用。
黄民:药物基因组学在免疫抑制剂个体化用药中的应用
黄民,中山大学药学院院长、中山大学临床药理研究所所长,二级教授,博士生导师。
传统的“千人一面”药物治疗模式下药物的有效率仅为25%-80%,且有5%-7%的住院患者发生过严重的药物不良反应(ADR)。临床上虽进行常规的治疗药物监测(TDM),但由于存在滞后性,部分患者可能在TDM之前就已出现不良反应,因此TDM仍不能从根本上解决问题;只有探索出造成药效学/药动学个体差异大的原因,在用药前制定适合该患者的个体化给药方案才是最有效的解决途径。
多年的研究发现20%~95%的药物反应和处置的个体差异是由遗传因素引起的,因此药物代谢酶、药物转运体、药物靶点的遗传多态性是个体化用药的研究热点。随着药物基因组学以及DNA分析检测技术的发展,使得基于遗传因素指导临床用药的药物越来越多,截至目前,美国FDA已经为超过130个药物的标签中增加了药物基因组学生物标志物信息,但种族间遗传因素的巨大差异不容忽视。
本实验室近十余年来与临床紧密合作,开展有关中国人群个体化用药生物标志物的研究,演讲者将着重介绍免疫抑制剂等个体化用药的最新研究结果。
张志英:骨髓神经组织定向干细胞的来源、分离、培养及在周围神经的应用
张志英,博士,硕士生导师,副教授,现工作于第二军医大学解剖学教研室暨生物医学工程研究所暨再生医学研究中心。主要从事脊髓损伤及周围神经再生修复的干细胞治疗等研究。
骨髓内除造血干细胞及基质干细胞外, 另有极小胚胎干细胞(very small embryonic-like stem cells,VSEL)、多潜能干细胞(multipotential adult progenitor cells ,MAPC), 以及CXCR4 阳性的组织定向干细胞(tissue-committed stem cells,TCSCs)包括骨骼肌、心、肝及神经组织定向干细胞(neural tissue-committed stem cells,NTCSCs)等的报道,骨髓基质干细胞是一类异质性干细胞, 并具有多向分化的潜能, VSCL、MAPC、TCSCs、NTCSCs 等是骨髓基质干细胞内的亚细胞群还是独立的细胞群?
有关这个问题目前仍有争议,目前的研究是否为从不同的角度研究着同一类细胞?我们通过先贴壁、后悬浮的方法从骨髓中分离、培养了神经组织定向干细胞,并通过免疫组织化学、流式细胞仪、电镜、PCR 等方法对其进行了鉴定。
我们应用骨髓源性神经组织定向干细胞或其分化的神经元移植或构建组织工程神经修复大鼠、兔及犬的长段坐骨神经缺损,探讨其修复神经功能的作用及机制。
刘光慧:基于干细胞和基因组靶向编辑技术的人类疾病模型及个性化药物筛评系统
刘光慧,国家青年***入选者,中科院生物物理所研究员,生物物理所衰老研究中心秘书长、学术委员会副主任。
结合人多能干细胞和基因组靶向编辑技术,我们研究团队相继发展了人类儿童早衰症、成年早衰症、帕金森氏症、范可尼贫血症及神经胶质母细胞瘤等人类疾病的细胞模型。这些模型为揭示人类衰老相关疾病的新型机理、鉴定疾病靶标及个性化药物筛选和评价奠定了重要基础。
孙忠实:药物基因组学与β受体阻滞剂的安全性
孙忠实,主任药师,教授;曾任海军总医院药剂科主任,国家食品药品监督管理局药品评价中心专家。现任国家卫计委全国合理用药监测系统专家;国家食品药品监督管理局药品培训中心专家;中国非处方药协会专家。
药物基因组学(PGx)是以药物效应与安全性为目标,研究各种基因突变与药效及安全性的关系。因为基因编码的最终产物是蛋白质(表型), 因此,药物基因组学研究的对象是蛋白质而不是基因,即以涉及药物作用的药酶、转运体、受体、离子通道以及细胞内信息通路的各种传递分子等生物标记物(Biomarkers)为研究对象,也可以说,是研究基因的替代基因或候选基因(candidate gene)与药物效应及安全性之间的关系,从而为个体化用药奠定坚实地科学基础;PGx对药物影响的后果包括扩展药理作用;影响不良反应;改变药物毒性;增减药物剂量;减少前体活化;改变代谢途径以及加剧相互作用等。
β-阻滞剂—曾经是心血管疾病的基石药物,近年来在临床的地位逐渐受到质疑和挑战,尤其是刚刚公布的JNC-8中,已不再推荐β-阻滞剂用于高血压患者的初始治疗药物(中等推荐,证据水平B級);早在2006年英国NICE指南一样, β-阻滞剂被降为第四线用药!但2010年中国高血压防治指南;2013年欧洲高血压防治指南;以及2013年我国专家共识仍建议优选β-阻滞剂用于交感神经活性增强及心律徧快的心血管疾病患者! 为了既积极又安全用好β-阻滞剂,本课题主要介绍基因多态性对主经2D6代谢的美托洛尔和非经2D6代谢的比索洛尔的影响,以达到个体化用药之目的。