干細(xì)胞療法是目前臨床治療中最復(fù)雜、最先進(jìn)的療法之一。面對(duì)許多傳統(tǒng)方法無法攻克的疾病，干細(xì)胞治療讓人看到了希望。近年來，隨著干細(xì)胞治療技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化在全球的快速發(fā)展，各國密集出臺(tái)扶持政策，多種成熟產(chǎn)品陸續(xù)上市。干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)即將開啟新的篇章。

一、干細(xì)胞基礎(chǔ)研究

干細(xì)胞是一類尚未完全分化的細(xì)胞，具有自我更新、高度增殖和分化潛能。根據(jù)分化潛能，干細(xì)胞可分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和多能干細(xì)胞。根據(jù)發(fā)育階段，干細(xì)胞可分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。

干細(xì)胞治療(Stem cell therapy)是指將人體自體或異體干細(xì)胞在體外操作后應(yīng)用于人體，然后作用于疾病治療的過程。干細(xì)胞在疾病治療、組織修復(fù)、抗衰老和美容等領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿团R床應(yīng)用價(jià)值。近年來，它們已成為生命科學(xué)領(lǐng)域的重要方向之一，引起了全世界的關(guān)注。

在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，干細(xì)胞治療的主要目的是揭示疾病機(jī)制，分析和識(shí)別特定的疾病類型，驗(yàn)證和應(yīng)用藥物，最終達(dá)到治療疾病和特定患者的目的，提高疾病預(yù)防、診斷和治療的效益。

1.發(fā)病機(jī)制。干細(xì)胞研究可以揭示疾病的發(fā)病機(jī)制和發(fā)展過程。發(fā)育過程中的細(xì)胞分化是病理學(xué)研究的基礎(chǔ)。了解正常細(xì)胞的分化發(fā)育過程和調(diào)控干細(xì)胞分化的基因，將有助于了解疾病的病因和制定治療策略。

2.發(fā)現(xiàn)新藥和建立疾病模型。干細(xì)胞為新藥的藥理、療效、毒理和藥物代謝研究提供了細(xì)胞水平的研究手段，可以大大減少藥物實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量。ES細(xì)胞、iPS細(xì)胞等成體干細(xì)胞也可用于研究動(dòng)物或人類疾病的發(fā)生機(jī)制和發(fā)展過程，從而尋找有效、持久的治療方法，有望成為一種新的藥物篩選模型。

3.用于組織或器官的修復(fù)和移植。是干細(xì)胞組織工程的理想種子細(xì)胞。干細(xì)胞培養(yǎng)可以修復(fù)和再生組織和器官，克服免疫排斥。研究結(jié)果表明，一些組織和器官可以用干細(xì)胞作為種子在體外成功培養(yǎng)，以取代患病或衰老的組織和器官。

二、干細(xì)胞臨床研究

收集整理美國國立衛(wèi)生研究院、歐洲臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫、期刊數(shù)據(jù)庫及相關(guān)公司發(fā)表的干細(xì)胞臨床試驗(yàn)資料。目前，干細(xì)胞的臨床研究主要集中在角膜緣干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞。

1.角膜緣干細(xì)胞的研究已經(jīng)進(jìn)入成熟階段。使用患者自體細(xì)胞或羊膜細(xì)胞，角膜緣干細(xì)胞移植可以成功修復(fù)功能性角膜上皮。自體角膜緣干細(xì)胞擴(kuò)增培養(yǎng)細(xì)胞療法已經(jīng)在歐盟被批準(zhǔn)使用。

2.神經(jīng)干細(xì)胞在臨床試驗(yàn)中主要用于修復(fù)受損的中樞神經(jīng)系統(tǒng)。Cityhope、Neuralstem、Stem Cells和TRANSEURO以及弗羅茨瓦夫醫(yī)科大學(xué)已經(jīng)在美國、歐洲等地進(jìn)行了神經(jīng)干細(xì)胞的臨床試驗(yàn)。適應(yīng)癥包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷和疾病，如神經(jīng)膠質(zhì)瘤、ALS、慢性脊髓損傷和中風(fēng)。

3.多能干細(xì)胞具有最廣泛的臨床應(yīng)用潛力。Chabiotech、Ocata Therapeutics、Pfizer、Cell Cure Neurosciences、ViaCyte、International Stem Cell和Asterias Biotherapeutics已對(duì)多能干細(xì)胞進(jìn)行了廣泛的臨床試驗(yàn)，適應(yīng)癥包括眼科疾病、I型糖尿病、心力衰竭、帕金森病和脊髓損傷。

此外，世界各國的研究人員也在嘗試?yán)谜T導(dǎo)多能干細(xì)胞技術(shù)制備角膜緣細(xì)胞，體外培養(yǎng)口腔黏膜上皮細(xì)胞，捐獻(xiàn)角膜組織修復(fù)角膜上皮。

對(duì)于胎盤干細(xì)胞，美國的Celgene公司、瑞典的卡羅林斯卡研究所、澳大利亞的查爾斯王子醫(yī)院/馬特醫(yī)學(xué)研究所和美國的紐約醫(yī)科大學(xué)都進(jìn)行了相關(guān)的臨床試驗(yàn)，適應(yīng)癥包括中風(fēng)、多發(fā)性硬化癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和CVHD。

4.間充質(zhì)干細(xì)胞的研究項(xiàng)目最多。利用間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫抑制作用，MSC被廣泛用于減輕同種異體移植的免疫排斥反應(yīng)。目前，利用間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行心臟修復(fù)的研究已經(jīng)取得了很大進(jìn)展。臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，自體骨髓干細(xì)胞移植效果不佳，同種異體MSC移植對(duì)缺血性心臟病有不同的療效。間充質(zhì)干細(xì)胞技術(shù)在肺病、肝病、糖尿病、缺血性中風(fēng)和ALS等疾病中也有重要應(yīng)用。

5.臨床研究面臨挑戰(zhàn)。

目前大多數(shù)干細(xì)胞臨床研究仍處于臨床I期和II期，許多臨床研究失敗或終止。有些研究缺乏足夠的臨床前數(shù)據(jù)，有些使用未分化的胚胎干細(xì)胞，但有腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)。

雖然干細(xì)胞具有廣闊的臨床應(yīng)用前景，但干細(xì)胞的臨床應(yīng)用也面臨一些挑戰(zhàn)。第一，如何保證穩(wěn)定的細(xì)胞來源和足夠的移植細(xì)胞；第二，如何獲得細(xì)胞保存技術(shù)來維持細(xì)胞活性；第三，如何保證干細(xì)胞移植的安全性；第四，如何有效提高干細(xì)胞治療的治療效果。目前，干細(xì)胞治療尚未得到廣泛應(yīng)用，但許多研究結(jié)果表明，干細(xì)胞在細(xì)胞移植、組織工程和再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有極高的應(yīng)用價(jià)值。

三、干細(xì)胞治療產(chǎn)業(yè)

1.工業(yè)分類

(1)按治療領(lǐng)域分類。通過分析全球主要干細(xì)胞研究企業(yè)的研究領(lǐng)域，可分為神經(jīng)病學(xué)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病(18%)、心血管疾病(15%)、糖尿病(11%)、血液病(9%)和癌癥(8%)。參見圖1。

圖1干細(xì)胞治療領(lǐng)域的分布

(2)按干細(xì)胞來源分類。根據(jù)細(xì)胞來源不同，可分為臍帶血干細(xì)胞(36%)、成體干細(xì)胞(15%)、胚胎干細(xì)胞(14%)、成體骨髓干細(xì)胞(11%)和成體腦干細(xì)胞(7%)。隨著細(xì)胞制備技術(shù)的進(jìn)步，越來越多的細(xì)胞類型被應(yīng)用于研究，干細(xì)胞的來源類型將進(jìn)一步擴(kuò)大。參見圖2。

(3)按產(chǎn)業(yè)鏈分類。干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)涵蓋多個(gè)領(lǐng)域，涉及醫(yī)院、高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)。從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)可分為上游產(chǎn)業(yè)、中游產(chǎn)業(yè)、下游產(chǎn)業(yè)和相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)。其中，上游產(chǎn)業(yè)主要是干細(xì)胞的采集和儲(chǔ)存，目前比較成熟。產(chǎn)業(yè)中游主要涵蓋干細(xì)胞制備與擴(kuò)增、干細(xì)胞藥物研發(fā)、干細(xì)胞治療技術(shù)研發(fā)等。是目前競爭激烈的領(lǐng)域。下游產(chǎn)業(yè)以干細(xì)胞移植和治療為主，融合了干細(xì)胞治療的最新技術(shù)成果，是干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)最重要的子產(chǎn)業(yè)。參見圖3。

圖3產(chǎn)業(yè)鏈分類示意圖

2.干細(xì)胞治療的市場結(jié)構(gòu)

(1)全球干細(xì)胞治療產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

全球干細(xì)胞治療市場保持高速增長。干細(xì)胞技術(shù)可以治療神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、骨骼疾病、心腦血管疾病，具有傳統(tǒng)治療手段無法比擬的優(yōu)勢。根據(jù)全球市場情報(bào)機(jī)構(gòu)英菲尼迪研究公司發(fā)布的數(shù)據(jù)，2017年至2022年，全球干細(xì)胞治療市場將以36.52%的年復(fù)合增長率增長。據(jù)央廣網(wǎng)北京消息數(shù)據(jù)顯示，全球干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)入快速發(fā)展期。預(yù)計(jì)到2020年，干細(xì)胞市場將達(dá)到4000億美元。

歐洲和美國是干細(xì)胞治療的主要市場。歐美等國家政策體系完善，干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，跨國公司統(tǒng)籌規(guī)劃。全球干細(xì)胞治療市場集中在歐洲和美國，主要集中在中美洲和西歐，分別占全球的44%和38%

干細(xì)胞治療產(chǎn)業(yè)前景廣闊，在國內(nèi)市場潛力巨大，未來可應(yīng)用于多種疾病的治療。目前，中國約有2.4億心血管疾病患者、4160萬糖尿病患者、9400萬阿爾茨海默病患者和1460萬血液腫瘤患者等待更有效的治療。產(chǎn)業(yè)規(guī)模2017年已經(jīng)達(dá)到525億元，2019年將達(dá)到900億元。

干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)鏈比較完整。目前，我國干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用主要在干細(xì)胞儲(chǔ)存、細(xì)胞制備、研究技術(shù)、治療方案及相關(guān)基礎(chǔ)服務(wù)等方面。此外，中國還建立了一批產(chǎn)業(yè)化基地，包括國家干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化華東基地、國家干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化天津基地、青島干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化基地、無錫國際干細(xì)胞聯(lián)合研究中心、泰州國家生物產(chǎn)業(yè)基地干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目基地等。我國已經(jīng)形成了從基礎(chǔ)研究到關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，再到產(chǎn)品研究和臨床應(yīng)用，貫穿產(chǎn)業(yè)鏈上下游的完整研究體系。

不斷完善干細(xì)胞政策體系。近年來，中國也對(duì)干細(xì)胞和轉(zhuǎn)化研究給予了大力支持。2017年，國家主管部門和地方政府相繼出臺(tái)多項(xiàng)政策和10余份干細(xì)胞相關(guān)政策文件，推動(dòng)了我國干細(xì)胞的發(fā)展。2018年，各國和各地區(qū)發(fā)布了20多個(gè)與干細(xì)胞相關(guān)的政策文件。

四、國內(nèi)外干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策

目前，歐美日韓等發(fā)達(dá)國家都非常重視干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，認(rèn)為干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)將是本國繼續(xù)引領(lǐng)未來生物技術(shù)領(lǐng)域的重要支撐，都出臺(tái)了較為完善的干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)政策體系。參考發(fā)達(dá)國家發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際，我國也出臺(tái)了一系列政策法規(guī)，為干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有利的政策支持。

表1美國干細(xì)胞治療產(chǎn)品的主要監(jiān)管法律、法規(guī)和指南

表2歐盟干細(xì)胞治療產(chǎn)品的主要監(jiān)管法律、法規(guī)和指南

表3日本、韓國和中國干細(xì)胞治療產(chǎn)品的主要監(jiān)管法律、法規(guī)和指南

五、干細(xì)胞獲批產(chǎn)品

目前，干細(xì)胞治療產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，已有15種干細(xì)胞產(chǎn)品獲準(zhǔn)在全球上市，分布在美國、歐盟、韓國、加拿大、澳大利亞和日本。其中，美國、歐盟和韓國獲批數(shù)量最多，分別有4款產(chǎn)品獲批上市，加拿大、澳大利亞和日本分別有1款產(chǎn)品獲批上市。據(jù)資料顯示，全球已注冊的干細(xì)胞臨床研究項(xiàng)目近7 000個(gè)，其中近3 000個(gè)已完成臨床試驗(yàn)。在未來幾年，更多的干細(xì)胞藥物將被批準(zhǔn)在全球上市。

表4世界上批準(zhǔn)上市的干細(xì)胞藥物列表

六、干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)前景

各國政策的逐步放開，干細(xì)胞治療監(jiān)管指導(dǎo)意見的出臺(tái)，生物技術(shù)公司前期基礎(chǔ)科研成果和臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累，為干細(xì)胞治療產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。2017 《全球細(xì)胞治療市場2017—2021》(2017-2021年全球細(xì)胞治療市場)指出，2017-2021年全球細(xì)胞治療市場預(yù)計(jì)年復(fù)合增長率為23.27%。我國干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)收入持續(xù)快速增長，干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)規(guī)模已逼近1000億元。

歐美發(fā)達(dá)國家的生物技術(shù)和干細(xì)胞治療研究起步較早，技術(shù)相對(duì)先進(jìn)，在本行業(yè)具有比較優(yōu)勢，處于行業(yè)頂端。中國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長，腫瘤細(xì)胞治療產(chǎn)業(yè)市場潛力巨大。干細(xì)胞治療項(xiàng)目在國內(nèi)開展以來，國家陸續(xù)制定相關(guān)政策，醫(yī)療機(jī)構(gòu)和腫瘤生物治療企業(yè)，加大技術(shù)投入，逐步推動(dòng)國內(nèi)干細(xì)胞治療市場的發(fā)展。