根据2019年9月2日的nature杂志的报道，日本大阪大学的眼科专家西田康治（kohji nishida）对一位不幸罹患角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）的四十多岁的妇女进行了一次开创性的手术，将来源于诱导多能性干细胞（iPS）的角膜干细胞移植到了这位妇女受损的角膜上。到目前为止，这一次治疗还是成功的，据西田称，术后一个月患者的角膜还是清晰的，并且视力有所改善。 

一，角膜干细胞移植，不是角膜移植

角膜是眼睛前面的一个透明结构，覆盖着虹膜和瞳孔，正常情况下存在着角膜干细胞，在必要的时候这些角膜干细胞可以进行更新和修复，保持角膜透明，以便光线透入。如果这些角膜干细胞受损无法维持角膜，就会导致视力受损，甚至是角膜失明。在西田的这项新技术出现之前，一旦角膜受损，患者就只能等待角膜移植，这将是一个漫长而痛苦的过程，平均70个患者中只有1个患者可以得到新的角膜。

最近接受手术的这位女士罹患的角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）是一种遗传性的疾病，角膜内的干细胞不断减少，她的角膜变干发白，导致视力模糊，最终可能会失明。研究人员将iPS细胞培养成为薄薄一层角膜干细胞移植进入了她的角膜，一个月以后她的视力有所改善，据称已经可以看书读报。

需要注意的是，西田等人移植的并非角膜，而是角膜干细胞，这一技术只适用于角膜干细胞缺乏的病人，并不能用角膜上皮细胞治疗角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）。在这一案例中，研究人员必须设计方法把iPS细胞转化成为具有组织特异性的成体干细胞，这些成体干细胞必须具有自我更新的能力，既能保持静止的干细胞状态，又能产生分化的后代来维持器官（角膜）的平衡，而且这一临床实验是否能得到长期的成功还取决于LSCD患者的角膜缘基质中是否存在正常的功能生态位。

角膜 图片来源：Nature News

二，什么是诱导性多能干细胞

诱导性多能干细胞( Induced pluripotent stem cells，iPSCs)技术是指通过重编程把体细胞诱导成为多能性干细胞的技术，是2006年由日本京都大学的山中伸弥（Shinya Yamanaka）率先发现的。iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。这使得山中伸弥得以在2012年与英国的John B. Gurdon爵士分享了诺贝尔医学与生理学奖。

iPS技术不使用胚胎或卵细胞，不存在伦理问题；从患者体细胞制备特异性的干细胞，可以大大降低免疫排斥的可能性。iPS技术的出现在干细胞，表观遗传学和生物医学等领域引起了强烈反响，使得人们对多能性的调控机制有了新的认识，进一步缩短了干细胞与临床疾病治疗的距离。IPS技术在细胞替代疗法，发病机制研究，新药筛选和神经系统疾病，心血管疾病等临床疾病治疗方面都具有巨大的潜在价值。 

三，日本在iPS细胞的临床应用方面一直走在世界前列

日本在iPS细胞的临床应用方面一直走在世界前列，世界上第一例临床应用是2014年日本理化学研究所发育生物学中心干细胞研究员高桥正彦（Masayo Takahashi）对一名患有老年性黄斑变性的70多岁的妇女进行的iPS来源的视网膜色素上皮细胞的移植。

2018年高桥正彦的丈夫日本京都大学干细胞科学家高桥君的实验小组首次将iPS细胞转化的可以产生神经递质多巴胺的神经元的前体植入了帕金森病患者的大脑，他们将240万个多巴胺前体细胞植入一名50多岁的患者的大脑。 而2019年2月日本卫生部的一个委员批准了一项将iPS应用于治疗脊髓损伤的研究，东京庆应大学（keio university）干细胞科学家冈野秀树（hideyuki okano）将把供体iPS细胞诱导成为神经前体细胞，并且将其注射到在脊髓损伤发生后2-4周左右的患者体内。 

四，临床应用还有很长的路要走

    虽然已经有了这么多的临床实验，但是短期内指望它们可以应用于临床是不现实的。一般将一项科学发现转移到临床和商业应用通常需要大约20年的时间，对iPS细胞的应用也要大致遵循相同的轨迹。即使在iPS细胞被发现的十几年后的今天，研究人员仍然不清楚这一过程究竟是如何发生的。由于遗传背景或基因表达差异的不同，患者的iPS细胞与健康对照组的iPS细胞在培养过程中也表现得差异很大。和所有的细胞系一样iPS细胞在不同的株系之间也有所不同，这使得在实验中很难建立控制。对于任何的iPS细胞治疗，都需要数年的时间才能找到合适的方法，使合适的细胞类型具有足够的数量和足够的纯度。研究人员必须坚持不懈，耐心工作，并且需要医药行业和政府的大力支持，iPS细胞并不是魔法，和任何新技术一样，它仍然需要很长时间才能真正进入临床。