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年龄相关性黄斑变性：células del EPR
en nuestros ojos，存在着一种视网膜色素上皮细胞，而在年龄相关性黄斑变性（Age-related macular degeneration，AMD）中，视网膜色素上皮细胞将逐渐丧失功能，并导致黄斑中的光感受器死亡，影响视力甚至最终形成失明。如果早期发现疾病，可以通过抗血管内皮生长因子（anti-VEGF）药物治疗。
日本理化所Masayo Takahashi（也就是高桥政黛）研究组正在研究移植湿性AMD患者iPSC分化的视网膜色素上皮（iPS-RPE）细胞薄片的可行性。采集两例AMD晚期患者的皮肤成纤维细胞，制备成iPS-RPE细胞。在这两例患者中，其中1例患者接受了自体iPS-RPE细胞薄片移植手术。术后1年，移植的RPE细胞薄片证实移植成功，视力得到维持。
随后的临床研究，同样是这个研究团队，将从 HLA-homo iPS 细胞库中制备的RPE细胞移植到与HLA匹配的湿性AMD患者中。局部使用类固醇，没有使用免疫抑制剂。在全部5例接受移植的病例中，经过1年的观察期，证实了移植细胞的存活，并且没有异常生长。在临床试验中，观察到的不良事件包括轻度炎症、疑似轻度排斥反应、视网膜水肿、角膜上皮脱离和无菌性眼内炎。中期结果表明，经过1年的随访，HLA匹配的异体iPS-RPE细胞移植是安全的，并且稳定存活。
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角膜缘干细胞缺乏症：hoja de córnea
La razón por la que la córnea permanece transparente.，它表面的上皮细胞功不可没。我们人类的角膜上皮细胞不断生长，不断更新，而维持这种更新的源泉就是角膜缘干细胞。当角膜缘干细胞缺乏时（即角膜缘干细胞缺乏症，limbal stem cell deficiency，LSCD），会导致角膜上皮持续性缺损，角膜血管化、角膜溃疡感染、不透明，严重者造成角膜穿孔、甚至危及整个眼球，导致失明。供体角膜移植已被用于治疗可能导致失明的严重角膜上皮疾病，但也存在排斥反应和供体短缺的问题。
日本大阪大学的眼科医师 Koji Nishida（西田幸二）团队利用iPSC来源的角膜细胞组织层来修复损伤的角膜。研究小组开发了一种二维培养系统“SEAM方法”，通过促进iPS细胞自分化来组织重建所有的眼样结构。这个细胞薄片构成眼睛的主要细胞群（包含角膜上皮、视网膜和晶状体上皮）出现在组织的特定区域。研究小组从二维组织结构中分离出了角膜上皮祖细胞，并成功地产生了功能性的角膜上皮组织。
Estudio clínico de la terapia celular iPSC en Japón Diagrama esquemático del tratamiento con iPSC de la deficiencia limbal
El equipo de investigación trasplantó tejido epitelial corneal preparado a partir de iPSC humanas a modelos animales.，证明了治疗效果。在2019年7月至2020年12月，这个研究小组把用iPSC制作的厚度0.05毫米薄膜状角膜组织，移植给几乎丧失视力的“角膜缘干细胞缺乏症”的4名患者的全球首例临床研究已完成。
此后经过1年的随访观察，未发生排异反应和癌变等问题，确认了安全性。全部患者症状均有改善，其中3人的矫正视力提高，有患者从0.15升至0.7。
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帕金森病：células progenitoras neurales de dopamina
la mayoría de los mamíferos，大脑在胚胎时期就已经完成大部分，只有一小部分神经在出生后持续发展。神经损伤引起的疾病将导致永久性的残疾，如何利用iPSC来修复神经系统是目前干细胞疗法的热门研究。
人们发现利用iPSC分化的多巴胺能神经元可以治疗帕金森病。帕金森病是大脑黑质区（subatantia nigra）分泌多巴胺的神经细胞退化造成的一种疾病。帕金森病仅次于阿尔茨海默病，是第二常见的神经退行性疾病。在美国，男性的终生风险为2%，女性为1.3%。
Investigación clínica sobre terapia celular iPSC en Japón
Diagrama esquemático del tratamiento con iPSC de la enfermedad de Parkinson.
Jun Takahashi, Instituto de Investigación de Células iPS, Universidad de Kyoto, Japón，也就是高桥政黛的丈夫）研究小组于2018年8月开展使用iPSC来源的多巴胺神经祖细胞治疗帕金森病的临床试验。临床试验移植的细胞来自HLA-homo iPS 细胞库。种子细胞iPSC经过诱导分化，并通过流式细胞仪分选纯化出corin阳性的细胞（corin是多巴胺神经祖细胞的细胞表面标记物）。研究小组将与HLA匹配后的异体iPSC诱导分化为多巴胺神经祖细胞，配合低量免疫抑制剂，通过定位脑手术将大约500万个分化的细胞移植到患者大脑纹状体左右两侧皮质部分。
在临床试验之前，先证实了移植的人类iPSC来源的多巴胺神经祖细胞在帕金森病的食蟹猴模型中的有效性和安全性。经过两年的跟踪，没有观察到猴子肿瘤的形成，也没有发现任何恶性转化的证据，确认了安全性。结果显示：移植的猴子运动活动增加，帕金森病症状有所改善。PET分析显示，移植的细胞在大脑中合成了多巴胺。
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脊髓损伤：células progenitoras neurales
脊髓损伤（Spinal cord injury），Generalmente se refiere a influencias externas sobre la médula espinal.，Provoca parálisis parcial o completa del área lesionada y debajo.，Hacer que el paciente esté permanentemente discapacitado。La lesión de la médula espinal es un trauma relativamente común。La dificultad en el tratamiento de la lesión medular radica en la reconstrucción de la conducción nerviosa y la recuperación de la función motora.。
El grupo de investigación de Hideyuki Okano de Fisiología de la Universidad de Keio recibió aprobación en febrero de 2019 para realizar investigaciones clínicas sobre el uso de células progenitoras neurales derivadas de iPSC para tratar la lesión subaguda de la médula espinal.。Sin embargo, debido a la epidemia de COVID-19，El estudio se retrasó hasta finales de 2021。临床试验移植的细胞来自HLA-homo iPS细胞库。Indicaciones seleccionadas para ensayos clínicos.，para lesión subaguda de la médula espinal (niveles C3/4-Th10，Dentro de los 14 a 28 días posteriores a la lesión)，Un total de 4 pacientes fueron incluidos en el ensayo.。El objetivo principal del ensayo es evaluar la seguridad de las células trasplantadas hiPSC-NS/PC y los métodos de trasplante.。Los objetivos secundarios son obtener evidencia preliminar de sus efectos sobre la función neurológica y la calidad de vida.。
Investigación clínica sobre terapia celular iPSC en Japón
Descripción clínica de la terapia iPSC para la lesión de la médula espinal
fuente celular：La fuente celular utilizada en el ensayo son iPSC (células progenitoras neurales).。
procesamiento celular：
4 días antes de la cirugía de trasplante programada，Las células serán descongeladas y recuperadas，Después del cultivo y lavado.，200Se resuspendieron 10.000 células en 20 µL de líquido cefalorraquídeo artificial.，Mantener a 4°C，hasta el trasplante。
Método de trasplante：
Paciente trasplantado recibe anestesia general，Asistida por resonancia magnética preoperatoria y ecografía intraoperatoria.，Las células se trasplantan a través de una neurojeringa en el centro del sitio de la lesión bajo un microscopio quirúrgico.。
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insuficiencia cardiaca：Cortes de miocardio
insuficiencia cardíaca (insuficiencia cardíaca)，Una enfermedad cardíaca causada por una potencia de bombeo insuficiente del corazón.。La cardiopatía isquémica es la isquemia crónica del tejido miocárdico debido a la obstrucción de la arteria coronaria.，que conduce a la necrosis funcional de las células del miocardio。然而，Los cardiomiocitos maduros no pueden autorrenovarse，El miocardio en áreas de isquemia y necrosis es reemplazado gradualmente por tejido fibroso.。因此，La reposición de cardiomiocitos funcionales es un enfoque razonable para retrasar la progresión de la insuficiencia cardíaca。Porque los cardiomiocitos no tienen capacidad de proliferar.，Difícil de producir en grandes cantidades.。因此，células del músculo esquelético、Las células mononucleares de la médula ósea y las células madre mesenquimales (MSC) son células candidatas，Se utiliza para reemplazar los cardiomiocitos.，y realizó experimentos con animales y ensayos clínicos.。
en primer lugar，Láminas celulares hechas de células autólogas del músculo esquelético，Se puede unir directamente a la superficie del corazón.。El mecanismo terapéutico se basa principalmente en los factores tróficos secretados por la lámina celular y la fusión de las células de la lámina celular con el miocardio del huésped.。然而，Porque es un trasplante autólogo personalizado，Las deficiencias son obvias.：En primer lugar, los pacientes deben esperar mucho tiempo.，En segundo lugar, el costo de producción es relativamente alto.。因此，Desarrollar un producto universal y estandarizado disponible en el mercado.，particularmente importante。hoja celular，es tal producto，Cortes de cardiomiocitos derivados de iPSC después de la compatibilidad HLA，Se puede utilizar como producto general.。
en experimentos con animales，Un estudio encuentra que los cardiomiocitos derivados de células madre embrionarias humanas pueden coincidir con el miocardio del huésped tanto histológica como electrofisiológicamente，Esto es diferente de los no cardiomiocitos previamente trasplantados.。experimento con monos，También muestra mejoras en su capacidad de supervivencia y funcionalidad.。En un modelo de mono de infarto de miocardio，HLA匹配的猴子iPSC来源的心肌细胞即使在移植后12周仍能存活，并产生宿主心脏的功能改善。然而，在所有的猴子中都观察到一些室性心律失常，这表明处理移植前的心律失常的影响是必要的。
Investigación clínica sobre terapia celular iPSC en Japón
在日本，HEARTSHEET® 的发明者之一，大阪大学的外科医生 Yoshiki Sawa教授通过 iPSC制成心肌细胞薄片，用于治疗猪的心力衰竭。研究小组研究了心脏功能改善的机制，包括分析了iPSC来源的心肌细胞的旁分泌因子。研究小组通过HLA-homo iPS 细胞成功制备了大量高度安全的心肌细胞薄片，可以用于人体移植。目前，研究小组正在进行一项临床试验，Verificar la seguridad y eficacia de los cortes de cardiomiocitos en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca (jRCT2053190081)。La indicación clínica es la cardiopatía isquémica.，Recluta a 10 pacientes。
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血小板减少症：plaqueta
在日本，Las necesidades clínicas anuales superan los 1,7 millones de litros de plaquetas，Donación de donante de sangre importante。Lo vergonzoso es，Las plaquetas sólo se pueden almacenar durante 4 días después de la extracción de sangre.。Debido a la disminución de las tasas de natalidad y al envejecimiento de la población，献血者群体的数量正在减少，但需要血小板的老年人群体数量正在增加。未来，不仅是血小板制剂，而且输血制剂也可能出现供应不足的情况。
通常，再生障碍性贫血（即“再障”）或其他疾病造成的严重血小板减少，需要进行血小板输血。然而，输血可能会引起血小板输血顽固可能发生，即输血后血液中的血小板不会升高。其主要原因是外来的血小板被患者自身免疫细胞破坏。在这种情况下，血小板不能通过异基因血小板输血来补充。如果血小板是由自体细胞制造的，输血就不会发生免疫反应。
Profesor Koji Eto, Instituto de Investigación de Células iPS (CiRA), Universidad de Kyoto, Japón，Uso de biorreactor para producir grandes cantidades de plaquetas a partir de iPSC，Y realizar investigaciones clínicas sobre anemia aplásica combinada con transfusión de plaquetas refractarias.。Los ensayos clínicos están diseñados para probar la seguridad de los preparados de plaquetas.。estudio de dosis única ascendente，Seguimiento de un año después de la transfusión de sangre.。El proceso de la terapia con plaquetas.：Recoger células de pacientes，Preparación en células iPS.。entonces，Luego prepare las células iPS en células progenitoras hematopoyéticas.，rediferenciarse en megacariocitos，y congelado como un banco de células maestro，Los megacariocitos se pueden almacenar durante largos períodos de tiempo.。por fin，Preparación de plaquetas a partir de megacariocitos.。Cabe señalar que，separación de plaquetas、Después de la concentración y la limpieza.，Requiere erradicación de megacariocitos residuales mediante irradiación.。
Investigación clínica sobre terapia celular iPSC en Japón
Resumen del método de fabricación por lotes de plaquetas.
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inmunoterapia contra el cáncer：células inmunes
近年来，Inmunoterapia contra el cáncer como tratamiento quirúrgico.、Opciones de tratamiento importantes después de la quimioterapia (administración de hormonas y medicamentos anticancerígenos) y radioterapia，recibiendo cada vez más atención。
Las células NKT (células T asesinas naturales) son una subpoblación de células que poseen algunos de los fenotipos y funciones de las células NK y las células T.，Activado por el reconocimiento de MHC-I en CD1d。células NKT activadas，Exhibe actividad citotóxica directa a través de la producción de perforina, etc.。同时，También produce grandes cantidades de citoquinas (como IFN-γ)，Induce la activación de células NK y células T CD8+.，ejercer efecto antitumoral。
Investigación clínica sobre terapia celular iPSC en Japón
Terapia de células inmunes contra el cáncer basada en iPSC
Como nuevo tratamiento para el cáncer de cabeza y cuello，Los grupos de investigación Haruhiko Koseki y Shin-Ichiro Fujii están llevando a cabo un ensayo clínico utilizando células NKT derivadas de iPSC (jRCT2033200116)。El proceso de la terapia con células NKT derivadas de iPSC：首先，Inducción de iPSC alogénicas en células NKT，Realizar cultivo de amplificación.，然后将约 3X10*8 个制备的NKT细胞，注入已接受现有患者的肿瘤部位血管内。根据输入后不良反应等情况及时调整剂量，共计回输3次。随访2年，确认安全性和有效性。
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关节软骨损伤：软骨组织
骨关节炎是世界上最常见的关节疾病，在60岁以上人群中，10%的男性和18%的女性都受其影响。
日本京都大学iPS细胞研究所（CiRA）Noriyuki Tsumaki教授开展使用iPSC来源的软骨移植治疗关节软骨损伤的临床试验（jRCTa050190104）。研究团队已成功制备出了iPSC来源的高质量软骨。先前动物研究证实，iPSC来源的软骨不会产生肿瘤，并在移植区可以再生软骨。
El objetivo del estudio clínico es evaluar la seguridad del trasplante de células en pacientes con daño del cartílago.。Los criterios de valoración principales fueron la frecuencia de eventos adversos y si se produjeron tumores.。Para preparar el cartílago，Condrocitos inducidos a partir de iPSC del banco de células HLA-homo iPS，El tejido cartilaginoso es producido por condrocitos.。Los investigadores pretenden utilizar esta terapia para tratar la osteoartritis de rodilla en el futuro。
en la investigación clínica，Los investigadores realizaron un trasplante unilateral de células de la cavidad articular de la rodilla en pacientes，4 pacientes participando en ensayos clínicos.，Edad 20-70 años，Daño parcial del cartílago。Trasplante artroscópico de células para reparar defectos del cartílago。El paciente se recuperó durante 6 semanas después de la cirugía.。Seguimiento durante 1 año.，Observar la regeneración y reparación del cartílago.。
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Trastornos del ciclo de la urea：肝细胞
El trastorno del ciclo de la urea ocurre cuando hay un defecto congénito en una de las enzimas del ciclo de la urea.，Trastornos de la síntesis de amoníaco y urea.，El amoníaco libre se acumula en el cuerpo.，hiperamonemia，Clínicamente se manifiesta como una disfunción cerebral grave.。Este proceso ocurre en las células del hígado.。
Los tratamientos tradicionales requieren trasplante de hígado，Pero por razones de seguridad，Japón estipula que el trasplante sólo se puede realizar después de que el peso del niño alcance los 6 kg (generalmente más de 3 a 5 meses).。Para sentar las bases para un posterior trasplante de hígado，Necesidad de una "terapia puente" antes del trasplante de hígado。在日本，Dado que no hay células hepáticas de donantes de trasplante de hígado，El mayor desafío es garantizar una calidad constante de los hepatocitos como fuente estable de suministro para el trasplante de hepatocitos.。
El grupo de investigación de Akihiro Umezawa en el Centro Nacional de Educación de Adultos de Japón se centra en la preparación de células hepáticas derivadas de células madre embrionarias humanas (JMA-IIA00412)，Estableció un banco de células hepáticas derivadas de células madre embrionarias humanas.，Almacenamiento criogénico a largo plazo，Capaz de adaptarse al uso de emergencia.。
En investigación clínica，Al sexto día de vida en un niño con anomalía del ciclo de la urea "urininemia tipo 1"，El equipo de investigación inyectó dos veces en el abdomen 1,9X10*8 células hepáticas diferenciadas de células madre embrionarias.，Para mejorar la función de desintoxicación del hígado.。Una vez completada la administración，No hubo complicaciones ni eventos adversos relacionados con el procedimiento de trasplante.。Después de que el niño se sometiera a un tratamiento con células madre embrionarias，Recibí un trasplante de hígado de donante vivo de mi padre hace unos 6 meses.。同时，El hospital utiliza inmunosupresores para niños.，Evitar reacciones de rechazo en los niños。Segundo mes después de la cirugía，El paciente fue dado de alta。El trasplante del paciente fue exitoso.，Condición estable。Esta es la primera vez en Japón que se utilizan células madre embrionarias para tratar enfermedades humanas.，También es la primera operación de trasplante del mundo que utiliza células madre embrionarias para inducir células hepáticas.。
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nefropatía：células progenitoras de nefrona
insuficiencia renal cronica，CRF) se refiere a la insuficiencia renal lentamente progresiva causada por diversas enfermedades renales.，Con el tiempo, conduce a uremia y pérdida completa de la función renal.。Debido a la limitada oferta de riñones donados，La gran mayoría de los pacientes con insuficiencia renal dependen de la diálisis。在日本，Hay aproximadamente 330.000 pacientes en diálisis.，Unos 7.000 de ellos llevan más de 30 años recibiendo tratamiento de diálisis。
El trasplante de riñón es un tratamiento para restaurar la función renal，是终末期肾衰竭患者透析的替代方法。肾脏移植主要有尸体肾移植和活体供肾移植。在日本，来自捐赠者的肾移植比较少。日本每年进行肾移植的数量被限制在约1700例左右。比起美国每年进行的2万多例，相差甚远。因此，治疗肾脏疾病的再生医学正在被热切地期待之中。
Investigación clínica sobre terapia celular iPSC en Japón
种间肾脏再生技术图示
研究小组将的iPSC诱导分化为肾元祖细胞 (nephron progenitor cells, NPCs)，体外培育成肾芽后再移植给正在接受人工透析治疗的肾衰竭患者。先使用来自HLA-homo iPS 细胞库的肾元祖细胞，培育成肾芽，再分化诱导刺激形成肾小球和肾小管。由于肾脏被一层薄薄的胶囊覆盖，en experimentos con animales，研究团队将iPSC来源的NPCs注入肾实质和囊之间的空间，对缺血再灌注损伤诱导的急性肾衰竭小鼠模型有治疗作用。
小结和展望
我们概述了日本使用基于iPSC进行的临床试验。虽然iPSC仍然面临诸多挑战，但仍不能阻挡其在细胞治疗和其他应用方面的巨大潜力。大量的科学家仍然持续在这一领域进行努力耕耘，不断克服剩余的障碍。
近年来，国内基于iPSC治疗的企业也如雨后春笋般兴起，纷纷申请开展IND或IIT，开始各种尝试，探索中国的iPSC治疗。在不久的将来，基于iPSC的细胞治疗技术将成为一项真正的临床选择，在全球范围内为病人带来福音。
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