Science 专题评论报道：温医大眼视光苏建忠/瞿佳团队发现人类视网膜中难以捕获的干细胞

医信眼科

2025/07/22

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温州医科大学失明 St Jude Children's Research Hospital 上海交通大学医学院中国科学技术大学

近日，Science长文报道了一项来自温州医科大学附属眼视光医院的苏建忠/瞿佳教授团队突破性工作，该研究以封面形式发表在《Science Translational Medicine》期刊上Identification and characterization of human retinal stem cells capable of retinal regeneration。该研究首次发现能实现视网膜原位再生的"种子细胞"人类睫状缘区神经视网膜干细胞（hNRSCs），为全球数亿不可逆盲患者点燃治愈希望。

译文如下：科学家们称，他们在人类胎儿视网膜中发现了长期以来一直备受关注的一类干细胞，有望用于开发治疗失明主要原因之一的疗法。尽管使用胎儿组织在某些国家存在伦理争议，但未来的治疗可能并不需要依赖该组织。研究团队在本周发表于《Science Translational Medicine》的报告中指出，将实验室在培养皿中诱导分化的视网膜类器官来源的视网膜干细胞移植到患有视网膜疾病的小鼠眼睛中，显著延缓了视网膜退化并恢复了部分视觉功能。

“我认为这可能是该领域一个非常有意义的进展，我们确实亟需针对视网膜疾病的再生治疗方法”卡罗林斯卡学院视网膜专家安德斯·克凡塔（Anders Kvanta）表示，他未参与此项研究。

视网膜是位于眼球后部的一层感光组织，会随着年龄的增长或由于遗传性疾病（如色素性视网膜炎）而退化。视网膜变性是一种罕见疾病，会导致视网膜细胞逐渐崩溃。全世界有数亿人受到视网膜退化的影响，许多人因此视力下降或失明，却无法得到根本性治疗。

鉴于干细胞的再生潜能和修复能力，研究者们长期将干细胞视为视网膜退行性疾病的潜在治疗手段。当前多个早期临床试验正在评估源自人类胚胎干细胞系和通过人工重编程技术转化成人细胞而来的干细胞的安全性及有效性。与此同时，有研究尝试移植视网膜前体细胞（RPCs）——来源于流产胎儿未成熟视网膜细胞。

值得注意的是，另一种被称为视网膜干细胞（RSCs）的细胞类型近年来引发了研究人员关注。由于其具备更长的寿命和分裂能力，理论认为RSCs可能比RPCs更适合组织再生。在斑马鱼等脊椎动物中已明确存在RSCs，但哺乳动物是否拥有这类细胞始终存在争议。2000年初期曾有研究表示在成年小鼠中发现该类细胞，但后来这些结果被否定。

针对这一科学难题，近年来识别视网膜等精细组织中单个细胞类型的方法已取得关键进展。温州医科大学苏建忠团队采用单细胞测序技术，系统分析了终止妊娠胎儿眼部样本的基因表达图谱，成功鉴定出一个与已知RPCs显著不同的新细胞群体。体外培养实验显示，这些细胞不仅增殖迅速，还能分化为光感受器细胞、双极细胞等多种视网膜细胞类型。团队将其命名为人神经视网膜干样细胞（hNRSCs）的细胞。

在拓展细胞来源的过程中，团队面临严峻挑战：尽管中国对胎儿组织研究的政策限制少于美国（例如特朗普政府禁止使用流产胎儿细胞），但这类材料仍属稀缺资源。为此，研究人员将视角转向视网膜类器官——一种由人类胚胎干细胞培育的3D视网膜结构，并从中成功分离出与hNRSCs基因表达高度匹配的细胞。当研究人员将hNRSCs移植到视网膜色素变性模型小鼠眼中，四个月后这群hNRSCs逐渐分化为RPCs及其他视网膜细胞。更重要的是，接受移植的小鼠在虚拟现实视力测试中的得分高于接受假手术的小鼠，这表明它们的视网膜退化进程得到减轻。

纽卡斯尔大学的干细胞科学家Majlinda Lako说，这些结果证实了在人类早期发育阶段确实存在视网膜干细胞，解决了该领域长期以来的争议，表明至少在早期发育中，人类视网膜中存在视网膜干细胞。她认为这项工作对再生医学和视网膜退化疾病的细胞疗法有“重大意义”。

尽管如此，一些研究人员仍持保留意见。圣犹达儿童研究医院的发育神经生物学家Michael Dyer曾驳斥早期关于小鼠RSCs的报道，也曾指出多项视网膜移植研究存在缺陷。他表示仍需更多证据鉴定hNRSCs与RPCs的不同，未来的研究还需要确认hNRSCs的整合及治疗效果。

对此，苏建忠博士回应，团队已提供了充分证据证明hNRSCs确为干细胞，并指出其比RPCs更强的自我更新能力，而且视网膜类器官来源的hNRSCs比成体细胞重编程为干细胞更容易。Kvanta认可hNRSCs具有治疗优势，例如，相较于某些来自重编程成人细胞的疗法，hNRSCs发生肿瘤的风险或许更低。但他强调，仍需要进行比较研究来确定哪种方法最好。

图. 实验室培育的视网膜干细胞（红色）被移植到小鼠眼睛中，阻止视网膜退化

目前，苏建忠团队正致力于优化hNRSCs的培养和移植方法，并在灵长类大型动物中开展功能验证研究。他表示，这些工作将“构建从基础研究通向临床应用的关键技术桥梁”。

视觉健康专家、中国工程院院士、上海交通大学医学院院长范先群院士指出：“本项研究在人类视网膜干细胞的基础认知与再生治疗的应用探索之间建立了系统且扎实的连接”。胚胎发育与多能干细胞专家、中国科学院院士、同济大学生命科学与技术学院院长高绍荣院士给予高度评价：“这种结合体外模型与体内验证的多层级研究路径，不仅深化了对干细胞行为及其作用机制的理解，也为未来干细胞治疗的可控性、安全性和有效性提供了基础数据支持”。再生药物开发专家、中国工程院院士、温州医科大学校长李校堃院士指出“人源视网膜类器官干细胞发现和再生模型构建为筛选视网膜疾病的内源性新型药物提供理想的研究体系”。光感受神经生物学专家、中国科学技术大学薛天教授指出“该研究优势在于类器官来源的hNRSCs，可以反复扩增，提供更大规模的感光细胞前体细胞，为确定来源的标准化大规模制备的临床转化应用，提供了可能性”。

文章来源：MAGIC队列