全台每 6 人就 1 確診!《Cell》驚人發現:要命肺阻塞竟是種「幹細胞病」

林以璿
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在世界衛生組織的統計數據,全球有2.1億人罹患慢性肺阻塞(COPD),死因排名第四位;而臺灣的十大死因排行中,COPD位於第七名。 40 歲以上的成人,平均每6人就有1人罹病。近日,權威期刊《Cell》發表重量級驚人發現:肺阻塞不只是抽煙、空汙所造成,它是一種體內「幹細胞」變異所引發的疾病。

慢性阻塞性肺病(COPD)是全球主要的死亡原因。在一項新的研究中,來自美國多家研究機構的研究人員在COPD患者的肺部中,發現了大量異常的肺幹細胞。研究於 4 月 15 日在線發表於《Cell》期刊上。

3 種變異造成肺部產生黏液、纖維化和發炎,導致COPD

研究者發現,所有COPD患者的肺中,都出現了 3 種變異的肺幹細胞,這是導致這種疾病的關鍵。 3 種變異分別導致細胞產生黏液、纖維化、發炎,從而降低了肺部功能,這正是COPD患者最常見的症狀。

雖然包括專業醫療媒體《Medical Press》都指出這是「幹細胞(stem cell)變異」,不過美國羅格斯大學微生物暨分子遺傳學黃效民博士澄清,其實這只算 50% 的幹細胞。

「在論文中,這種細胞被稱為前驅細胞(progenitor cell)。相比幹細胞,前驅細胞的全能性要低一些,只能分化成一些特定目標的細胞。」黃效民解釋,為了好理解,通常媒體會直接寫成幹細胞,但如果要說得更精準一些,則要稱為前驅細胞。

當然,這些患者有正常的肺幹細胞,但數量不多,相比而言,這三種變異的細胞占主導地位,從而導致了COPD的發生。

圖片來源:istock
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新研究改寫COPD困境!黃效民:有望找到標靶藥物

COPD的麻煩之處在於,它目前沒有任何預防藥物或是解藥,頂多只能減緩COPD的進程。黃效民指出,這項新的研究,有望改寫目前的醫療困境。

他表示:「研究團隊如今知道了導致COPD病變的特定細胞,可以像治療癌症一樣,利用特異性的藥物靶向它們,選擇性地殺死它們。」目前,研究團隊正在篩選一系列靶向這些細胞的藥物分子,以便發現治療的藥物。

幹細胞能夠治療COPD造成的肺部纖維化

既然是幹細胞出問題,是否能捨棄藥物,改用細胞治療呢?黃效民分析,這要將COPD分成「原因」跟「結果」來看。「原因」是細胞變異,這個部分還是靠標靶藥物最有成效;而造成的「結果」則是肺部纖維化,這部分就是幹細胞治療的強項。

黃效民解釋,纖維化有很多原因,像是發炎反應促使產生很多細胞激素,並讓纖維母細胞大量增生。纖維母細胞會分泌膠原蛋白,造成纖維化。而幹細胞治療,就是抑制發炎反應,從而避免一系列連鎖反應導致的纖維化。

「無論是肝臟、心臟還是肺臟,幹細胞治療纖維化的效果都是有證據的。」他指出。近年來台灣陽明大學團隊發表成功用間質幹細胞(Mesenchymal stem cell,簡稱MSC)治療了大鼠的肺纖維化動物試驗;中國大陸團隊更是用幹細胞,治療了 7 名因為新冠肺炎而肺部受損的病人。

間質幹細胞的來源,包括了骨髓、臍帶血、臍帶、脂肪組織、關節液等等。黃效民指出,幹細胞是「越年輕效果越好」,因此相較於從成人的脂肪、骨髓提取,如果能保存出生時的臍帶血/臍帶,甚至是「出生前」的羊水,從中提取幹細胞,將能找到效果最好的間質幹細胞。

參考資料:COPD as a lung stem cell disease: Single cell cloning tells the story of abnormal cells

文/林以璿 圖/何宜庭

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