兩項突破性研究成果:助癱瘓復行,促器官再生
在醫學研究的最前線,以色列近期傳來兩項突破。一項是針對癱瘓患者的脊髓植入新療法,另一項是在實驗室中培養出長期穩定的人類腎臟類器官。兩者雖屬不同領域,卻同樣展現了再生醫學的巨大潛力,盼未來能為無數病患帶來曙光。
癱瘓治療的新希望:人工脊髓植入
脊髓是由神經細胞組成的中樞通道,負責將腦部訊號傳送至全身,控制運動與感覺。若因車禍、跌倒或戰爭導致脊髓斷裂,就如同電線被切斷,腦的指令無法傳到肢體,患者因此癱瘓。全球約有一千五百萬人因脊髓損傷而失去行動能力。更令人沮喪的是,脊髓中的神經細胞無法像皮膚那樣再生,而是像心肌細胞,一旦受損就無法修復,最終只會形成阻斷訊號的疤痕。
然而,以色列臺拉維夫大學Tal Dvir教授所帶領的團隊正試圖改變這項宿命。他們利用患者自身的細胞,先將血液細胞透過「重編程(reprogramming)」轉化為類胚胎幹細胞,再與從脂肪組織中提取的膠原蛋白和醣類混合,製成專屬患者的「水凝膠(hydrogel)」基質。在這基質中,細胞被誘導並模擬胚胎發育,最終長成一段人工脊髓組織。植入後,這段人工脊髓能與上下端健康組織融合,並恢復訊號傳遞。Dvir教授比喻這就像重新接上被切斷的電纜,讓電流恢復傳遞。這項技術已在小鼠實驗中展現奇蹟。慢性癱瘓小鼠的恢復率高達80%,而近期脊隨受傷的小鼠更有100%能再次行走。這項成果發表於知名期刊《Advanced Science》,引發國際矚目。
今(2025)年以色列衛生部核准展開「同情使用試驗(compassionate use trials)」,允許對八名患者進行臨床植入,首位手術對象正待確認。這不僅是醫學突破,更被以色列視為國家榮耀。為了將技術帶往臨床,Dvir教授於2019年創立 Matricelf生技公司。公司執行長Gil Hakim表示,如果成功,這項療法將不只是科學突破,更可能改變醫療產業格局,為全球數百萬癱瘓患者開啟重獲行走的契機。
再生醫學的新里程碑:腎臟類器官
另一項來自以色列的成果也備受矚目—腎臟「類器官(organoids)」。慢性腎臟病與器官移植一直是醫界棘手的難題,患者常仰賴透析維持生命,能否找到可靠的替代來源,是科學家努力的方向。
由臺拉維夫大學與Sheba醫學中心的Benjamin Dekel教授領導的研究團隊,首次利用人類腎臟組織幹細胞,成功培養出三維腎臟類器官。不同於過去依靠「多能幹細胞(pluripotent stem cells)」生成的模型,這些幹細胞專一分化成腎臟細胞,因此培養出的類器官相當純淨且穩定,不會混雜其他細胞。在實驗室中,這些類器官歷經數月的培養,開始長出腎小管結構(tubulogenesis),宛如重演人類胎兒34週以前的腎臟發育。以往腎臟細胞模型僅存活四週便崩解死亡,如今能穩定維持半年以上,此為腎臟研究提供了前所未有的窗口。
藉由這些類器官,科學家能即時觀察腎臟發育,也能測試基因或訊號路徑如何影響疾病。例如,當他們阻斷某一訊號路徑時,就出現與臨床發育缺陷相符的異常,直接揭示了病因。更重要的是,腎臟類器官還能用於藥物毒性測試,尤其是孕期藥物對胎兒腎臟的影響。長遠來看,它甚至有機會應用於再生醫學—不論是移植培養出的腎臟組織,或利用其分泌的訊號分子修復受損腎臟,皆為腎臟病患者帶來全新希望。
Dekel教授認為科學家現在就像是擁有一個幾乎取之不盡的人類腎臟細胞來源,能夠深入了解不同細胞的角色,並嘗試設計新的再生療法。這項突破也再次彰顯以色列在醫學研究中的重要地位。
「希望的曙光」是這兩項研究帶給世人的感受。對癱瘓患者而言,人工脊髓植入不僅象徵著神經通路可能恢復,更意味著能重新站起來、回歸生活自主的可能;對腎臟病患者而言,能在實驗室中培養出穩定的腎臟類器官,則為長期依賴透析或等待移植的困境帶來新的解方。然而,從動物實驗走向臨床應用,挑戰仍然巨大。免疫排斥、長期安全性、功能穩定度,以及倫理規範,都需要謹慎驗證。即便挑戰重重,這些成果依然象徵著醫學邁出了歷史性的關鍵一步—不再只是延長病人的存活時間,而是要讓癱瘓的身體重新動起來,讓受損的器官重新運作,真正從「治療」走向「重獲生命品質」。最重要的是,它們帶來心理層面的力量。當癱瘓患者看見行走的希望、腎臟病人聽聞器官再生的可能,這份信念本身就足以支撐他們繼續與病痛奮鬥。
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