第五节　干细胞与再生医学的产业化进程

干细胞的商业前景及其对改善人类健康的价值无疑是巨大的，这使它成为当今诸多国家竞相追逐的焦点之一。到目前为止，美国、英国、德国、意大利、荷兰、法国、瑞典、比利时、捷克、以色列、加拿大、中国、日本、韩国、新加坡、印度、澳大利亚、南非、巴西等越来越多的国家和地区纷纷投入到这一领域中。正是由于干细胞与再生医学既能给现有临床治疗模式带来深刻变革，又是21世纪具有巨大潜力的新兴高科技产业之一，因此国际上已形成了国际性的科技竞争和产业化竞争的热潮，再生生物学产品正逐步成为衡量一个国家或地区科技发展水平与健康水平的重要标志之一，世界各国均纷纷斥巨资参与这一领域的研究与开发。2000年，全球从事再生生物学产品开发的企业为66家，2002年已增至99家，其中仅美国就有50家，目前已经形成价值60亿美元的产业，并以每年25%的速度递增。到2015年末，美国的再生医学产品部分将有4000亿美元的营业额，倘若加上治疗前后的相关费用，市场达到10 000亿美元，成为美国经济的支柱性产业之一。

在美国，组织工程产品正以每年市值增加22.5%的速度成为国民经济的支柱产业之一。同样，干细胞治疗的市场规模也在不断扩大，到2012年，心脏病的干细胞治疗市场规模已达35亿美元。无论是中空的器官耳、鼻、膀胱还是实质性的器官肝脏、肾脏、骨骼都将逐渐进入市场轨道。我国SFDA已逐渐放宽对人类胚胎干细胞临床试验的限制，而据生物谷研究院统计，在接下来的五年中，中国的干细胞与再生医学相关领域的市场规模将达到60亿元，不论是临床研究的准入标准，还是干细胞研究的研发外包，甚至关联于干细胞与再生医学研究服务的机构，都将在这个产业链中占有巨大的市场份额。因此，在全球再生医学产业化形成的初期及早介入，将在下一轮产业爆发过程中占得先机。

目前，国际上的干细胞临床研究，无论从绝对数量或从早期（Ⅰ期）到中后期（Ⅱ期以后）临床研究的数量均呈显著增加的趋势。例如，2013年7月底以前，在美国NIH临床研究网站（www.clinicaltrials.gov）上登记的有关MSC临床研究项目共334例，较一年前的数字提高了近100例。

目前，国际上共有4个MSC产品获相关国家药监机构批准上市（加拿大和新西兰1个，韩国3个），分别用于治疗GVHD（异体骨髓来源）、急性心肌坏死（自体骨髓来源）、退行性关节炎（异体脐带来源）和克罗恩病引起的肠瘘（自体脂肪来源）。

我国也有大量的MSC临床研究。在美国NIH临床研究网站登记的就有50多项，包括数个进入Ⅲ期临床研究的项目，分别用于治疗GVHD、溃疡性肠炎、多发性硬化、系统性红斑狼疮、缺血性心脏病、脊髓损伤和肝硬化等。

有数据预计，未来数年干细胞市场年增长率为29%（2012年为28%），将远高于各国UDP的增长水平，并且，预计到2020年仅在美国市场干细胞及相关产品的销售量就可达到110亿美元。就干细胞产业发展而言，目前，美国被认为是当之无愧的世界第一大国（约占世界总份额的65%），其次是欧盟（占20%）及加拿大等国。美国有从事不同类型干细胞研发的公司超过100家，包括知名的Osiris Therapeutics（MSC产品研发）、Stem Cells Inc和Neural Stem Inc（神经干细胞产品研发）、Advanced Cell Therapies（ESC和iPSC产品研发）等公司。另一个表现是，部分传统制药行业巨头也开始从事干细胞的研发，例如Pfizer早已启动了以MSC为主的干细胞制剂的研发。而美国干细胞产业上游从基础研究到细胞培养材料（如无血清培养基）、培养技术（如三维培养技术）和干细胞产品的GMP理念及相关设施的研发等完善的产业链已经基本形成。

相比之下，我国近年来干细胞产业的发展也很迅速，全国范围内已形成了数十家不同规模的干细胞公司，从事干细胞产品的研发、干细胞库的建立（主要是脐带血干细胞库）和干细胞及相关产品的销售。但各公司主要从事的是以MSC为主的干细胞产品研发，而相关产品符合现阶段干细胞制剂质量要求的干细胞公司为数并不多。此外中国干细胞产业健康发展的产业链尚未形成。

干细胞治疗的前景令人鼓舞，但由于干细胞的生物学特性、产品种类和适应征的多样性，而现有的知识、技术及临床资料非常有限，导致对干细胞治疗相关风险因素的分析和控制能力仍非常有限。因此，为确保干细胞治疗的安全性和有效性，就必须针对各类风险因素进行不懈的研究，并在此基础上，建立有效严格的质量控制方法。

与再生医学基础研究的累累硕果相比，再生医学的产业化进程可谓喜忧参半。喜的是人们已经逐渐重视再生医学研究成果的临床转化，截至目前已用于临床的细胞移植有：MSC用于促进骨再生及改善肢体、心肌血液循环；神经干细胞/SC/嗅鞘细胞移植用于促进中枢及周围神经再生；肌干细胞移植用于促进肌组织再生、延缓肌萎缩以及治疗压力性尿失禁；软骨细胞移植用于促进关节软骨修复；胰岛细胞移植治疗糖尿病；肝细胞/肝干细胞移植治疗肝衰竭等。而且干细胞对糖尿病、帕金森综合征、老年痴呆症、角膜病和白血病等多种疾病的治疗在动物实验层面已基本完成，部分进入人体临床试验。而且通过组织工程技术也已构建了人体很多重要组织，甚至还有肾脏、肝脏、心脏等重要器官的初步构建。但在产业化进程中暴露出的基础向临床转化效率低、效果差等问题却远远大于所取得的成绩。细胞治疗尽管进行得如火如荼，但截至目前，效果真正明确肯定、已被广泛接受的仍是20世纪50年代再生医学诞生前就开展的骨髓移植治疗恶性血液病。历经几十年，仍没有第二种细胞治疗成为常规的疾病治疗手段。组织工程面临同样的窘境，除了一些新研发的生物材料用于临床以外，在众多的构建体中，仅有组织工程皮肤和组织工程骨、软骨真正形成产品上市，但也仅仅是众多医疗手段中的点缀而已，远没有成为治疗中的主流。其全球市场份额也少得可怜，组织工程皮肤仅2千万美元，组织工程软骨也不过4千万美元，与上百亿美元的研究投资形成了巨大反差。美国最早最大的两家组织工程皮肤生产商Organogenesis Inc和Advanced Tissue Science已申请破产保护，一些主要的组织工程产品，如Cell Active Skin、Epidex、Bioseeds和Melanoseed也因严重亏损而停产。我国的再生医学产业化进程同样不容乐观，到2005年时，我国组织工程相关课题已申请国内专利137项，国际专利15项，却没有形成一种产品，直到2007年，第四军医大学金岩等研究的组织工程皮肤才获得了SFDA颁发的第一个组织工程产品注册证书。而且今后要想避免美国组织工程皮肤的覆辙，仍然困难重重。因此，如何实现再生医学的临床转化必将成为未来研究的一个重要方向。