科学家发现“伟哥”新用途:有望实现骨髓移植革命,起效速度加快60倍

原标题:科学家发现“伟哥”新用途:有望实现骨髓移植革命 , 起效速度加快60倍
科学家发现“伟哥”新用途:有望实现骨髓移植革命 , 起效速度加快60倍

科学家发现“伟哥”新用途:有望实现骨髓移植革命,起效速度加快60倍
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造血干细胞成熟后形成的红细胞、白细胞、血小板对人体有重要作用 。
现在 , 枸橼酸西地那非(俗称“伟哥”)已经成为治疗勃起障碍的代名词 。 但实际上 , 该药物本身是为了治疗心血管疾病被创造出来的 。 不过 , 虽然对原本的疾病目标收效甚微 , 西地那非一直在其他疾病领域大有作为 。 而近期发表在《干细胞报告》上的研究发现 , 西地那非可以极大地帮助造血干细胞从骨髓中转移至血液 , 有望在骨髓移植中发挥重要作用 。
骨髓移植中的关键
造血干细胞(HSCs)被视为拥有终身治疗能力的神奇细胞 , 在确认配型后 , 医生就可以将健康人体内的HSCs移植到患者体内 , 这些正常细胞能够取代异常HSCs来工作 。 因此 , 造血干细胞疗法在多种血液疾病和免疫系统疾病中都显现出非常好的效果 。
此外 , 一些癌症患者会需要接受放疗或者化疗 , 这些疗法在杀死癌细胞的同时 , 也会损伤骨髓中的造血干细胞 。 因此患者自身也可以在治疗前提供自体的HSCs , 在经过放化疗后 , 重新将这些储存的HSCs输回体内 。

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造血干细胞的走向
但目前造血干细胞疗法一般只用于那些患有恶性疾病 , 并且其他治疗手段都失效的人群 。 关键原因在于HSCs获取难度实在太高 , 除了选择做HSCs捐献的人群基数少 , 很大程度还是受限于提取效率太低 , 这意味着捐赠者需要多次或持续地提供样本来满足治疗需求 。
造血干细胞通常位于骨髓中 , 因此造血干细胞疗法也被称作骨髓移植 。 而获取这些细胞的方式有两种 , 传统方法是往捐赠者或患者自身的髋骨中植入2-4根针状抽管 , 直接抽取骨髓 。 当然 , 现在更常见的方法是药物注射法 , 通过一些药物刺激来促进骨髓中的HSCs进入血液 , 再通过抽血获得后续使用的HSCs 。
第二种方法能够极大地减轻人体的痛苦并减少身体损伤 。 根据美国血液和骨髓移植协会提供的标准 , 捐赠者需要至少连续5天 , 每日注射一种被称作粒细胞集落刺激因子(G-SCF)的药物 。 并且需要定时采血 , 进行血浆分离来获取转移至血液中的造血干细胞 。
尽管这种方法对人体的侵入性要小得多 , 但是该方法在不同人群中的适应性并不一样 , 因此其成功率并不是100% , 可能造血干细胞提供者接受了G-SCF注射 , 最后也收集不到足够的HSCs 。 另外还有被称作AMD3100的CXCR4抑制剂 , 可以让HSCs更快地转移至血液中 , 但是其效率很低 , 只有当上述方法失败时才会考虑 。
加利福利亚大学干细胞生物研究所的CamillaForsberg在最近发表于《干细胞报告》一篇论文中写道 , “尽管造血干细胞疗法被引入医学界已经超过50年 , 但是我们获取HSCs的方法仍然非常有限 。 ”这也意味着 , 许多寄希望于造血干细胞疗法的患者可能得不到及时治疗 。
从老药中获得新方法
为了解决这一问题 , Forsberg一直在寻找快速且高效转移HSCs的方法 。 早在2011年 , Forsberg还在研究膜转运受体 , 在当时的研究中 , 他和同事就发现一种ROBO4的受体可以改变骨髓来源的造血干细胞穿透血管内皮的效率 。
受此启发 , 他们在小鼠中用药物改变了血管内皮的通透性 , 结果血液中造血干细胞的数目升至了原本的2~3倍 。 这表明只需要改变血管的通透性 , 就能保证大量造血干细胞从骨髓转移至血液 。 但遗憾的是 , 在实验测试中使用的药物 , 并不适合使用在人体内 。
那已经上市的血管调节药物 , 能否获得相同的效果呢?Forsberg表示 , 他发现西地那非本身是一种很符合实验需求的药 。 这种俗称“伟哥”的药物 , 已经是治疗勃起功能障碍(ED)的代名词 。 但实际上西地那非治疗ED的功效是意外发现的 , 其原本是用来改善高血压和冠心病等心血管疾病的 , 这一点从药物成分就能看出来 。

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图片来源:pixabay
西地那非中的主要成分PDE5抑制剂 , 可以调节血管平滑肌细胞中的代谢通路 , 从而造成血管舒张 。 该抑制剂起效时间非常迅速 , 通常在口服后两个小时药效就能达到顶峰 。