曹為霖閱讀利用幹細胞來做實際治療

曹為霖醫師認為她可能是患了「肌萎縮性側索硬化症」(Amyotrophic lateral sclerosis–ALS) ,為神經系統的一種毛病,即控制肌肉的運動神經 (Motor neurons) 有了問題。劉德勇博士首先以一個虛擬的情況,來述說目前可能利用幹細胞來做實際治療的可行性:

某人的母親可能得了中風 (Stroke) ,醫生就取些她的皮膚,用培養皿 (Petri dish) 來培養細胞,然後加入一些化學藥品混合液 (Chemical cocktail) ,使這些皮膚細胞轉變成運動神經。

這些轉變成運動神經的細胞,和她個人原有的運動神經相同,因此可以用來檢驗這些細胞是否含有 ALS 的缺陷。檢驗的結果,證明這位病人是得了 ALS,而非中風。醫生知道目前有種可以防治、或延緩這種病症的藥物,祗是這種藥物對於百分之廿病人的心臟有害。因此需要進一步的檢驗測試。

幹細胞之研究及應用不久前,TASS成員劉德勇博士以淺顯的台語、英語,偶而雜夾一兩句中文詞句和用語,為我們這群 (大多數是)「門外漢」解說目前幹細胞之研究及應用,筆者深覺奧妙而有趣。所以筆者就試著將之整理彙編如下,以饗讀者。

「幹細胞」之研究目標
目前「幹細胞」(Stem cell) 之研究有兩個目標:
1. 建立新的、治療特定疾病的幹細胞系 (Stem Cell Lines) ;
2. 尋求某些可用的化學物品 (藥品) ,以幹細胞來做治療的方法。

於是這群醫生和科學家又用另一種化學藥品混合液,把這病人的皮膚細胞轉變成「誘導多能幹細胞」(Induced pluripotent stem cell—iPS) 。這種「誘導多能幹細胞」可以轉變成和這病人身上基因完全相似的各種細胞。利用某種化學藥品的誘導,這些 iPS 就轉變成一群心肌細胞 (Cardiomyocytes),而在培養皿裡形成一層薄、但會如心肌跳動的組織。醫生就將治療 ALS的藥物,用在培養皿裡的心肌細胞,並觀察它的反應。結果發現這藥物不會產生毒害。也就是說這病人可施用這種有效、但不會對心臟有害的藥物。這位女士被治癒而後返家是可預期的。

實際上目前要培養出一個 iPS 幹細胞系,需要極長的時間,有時甚至需要一年以上才行;同時現在尚無治癒 ALS 的藥物。不過上述這個虛擬的劇情 (Scenario) ,闡述了這群研究以幹細胞為治療工具的科學家們,已經達到某些真正、可以預期的成果:即可以改變細胞的「狀態」或「類型」(State) , 用來瞭解一些疾病的機制 (Disease mechanisms), 以及加速醫療藥品的發展及製造。