用低温医学赋能大健康产业发展
在陕西省人类细胞资源库,技术人员查看液氮罐的运行状况。(记者于忠虎吕聪摄)
将活蹦乱跳的小金鱼放入零下196摄氏度的液态氮中,只需数秒,小金鱼变成“冻鱼”,将其取出重新放回常温水中,它又瞬间恢复活力,欢快游动——这个趣味实验形象地演示了银丰生物深低温冻存技术。
所谓低温保存,是指将活的生物细胞、组织、器官甚至是完整生命体,通过特殊方法冷却到非常低的温度,进行保存,待需要时,再将生命体解冻并获得正常生命体征。
研究低温医学、探索人体冷冻技术,到底有什么意义?银丰生物集团为何要在西安布局,已开展了哪些研究工作,有哪些成果?近日,记者走进银丰生物集团陕西干细胞工程有限公司(以下简称“银丰生物陕西公司”)一探究竟。
超低温将时间按下“暂停键”
“冬眠”,为生命按下“暂停键”,看似科幻电影里的天方夜谭,却在现实生活中真实出现。
2017年5月,山东一位罹患肺癌49岁的展姓女士在病床上停止呼吸与心跳,去世后立即接受人体低温保存手术,身体被转移到一个充满液氮、可稳定维持在零下196摄氏度的特制液氮容器。
她成为了首例在中国本土冷冻并等待复活的中国人,也标志着中国成为世界上继美国、俄罗斯之后第三个掌握人体低温保存技术的国家。
而负责实施此项手术和实验的正是银丰生命科学研究院。该研究院推出的“银丰生命延续计划”,主要包括组织器官低温保存及复温技术研究、人体低温保存及复温技术研究,致力于利用先进的低温生物医学技术,开展细胞、组织器官的低温保存、复温和临床转化应用等。
“其实,在展女士之前,也有合适的志愿者,但因为人体冷冻并非小事,需要参考当事人家庭乃至整个家族成员的意见和对此事的看法,加之社会伦理道德等多种因素,所以直到2017年我们才完成了首例‘冷冻人’案例。”银丰生物陕西公司实验室兼研发部主任夏洁芳说。
据夏洁芳介绍,银丰生物一直致力于干细胞存储和应用研究,而干细胞的存储离不开深低温冻存技术。尤其是经过多年发展,银丰生物在人体细胞、器官、组织等的深低温冻存领域取得长足进步,还自主研发程序、设备等。“如果能在人体冷冻这个最具挑战性的技术上实现突破,就可以加速低温医学研究的进程,给人类带来更多生命的奇迹。”
就这样,银丰生物启动人体低温保存和复温技术的研究,并与国外多所高校科研院所联合研发,最终形成了人体低温保存研究的技术方案,顺利完成中国首例人体全身低温保存。时至今日,已累计完成23例人体冷冻研究案例,全部保存于银丰生命科学研究院。
低温“生物银行”给生命带来新希望
在秦汉新城长信科技产业园银丰生物陕西公司的陕西省人类细胞资源库,10个液氮罐安静伫立。罐内常年保持在零下196摄氏度,内存的样本是干细胞,是“储户”为自己或他人存储的“生命保险”。
有朝一日,它们就能派上大用场——2022年初,藏族小女孩卓玛频繁流鼻血,被诊断为巨核细胞再生不良,继发性血小板减少。基因检测结果显示,孩子的EPAS1基因异常,可能是罕见病。为维持治疗,孩子需每周进行输血。医生建议进行造血干细胞移植。
得知此消息,银丰生物陕西公司从陕西人类细胞资源库为其配型一例干细胞,顺利回输至孩子体内。事后,卓玛的家人专门送来感谢信,感谢银丰生物给了孩子第二次生命。
“这便是我们研究人体冷冻技术的意义所在,推动深低温冻存技术的精进,为疾病治疗带来新的希望。”夏洁芳说,借助低温医学技术,可以更好地开展细胞、组织器官等的低温保存、复苏和临床转化应用。
随着年龄的增长,人体细胞会逐渐失去活力,导致身体机能下降。如果在年富力强时将自己的健康细胞通过低温技术存储下来,待需要时,就可将其复苏扩增,为未来出现的健康问题提供解决方案。
又如,有些夫妻年轻时没有生育计划,但又担心年龄大了后生育能力可能下降,如对精子、卵子进行冻存,就可以有效解决这个问题。
低温医学技术正成为人类解读生命奇迹的一把新钥匙。眼下,银丰生物利用深低温冻存技术实现了人体断指保存84天并接到手指上重新恢复供血的案例,并在皮肤、瓣膜、血管、卵巢、肌腱、胰岛等人体组织器官的低温保存与复苏研究上取得了突破性进展及临床应用。
让更多人享受医学创新成果
“西安拥有雄厚的医疗、科教、人才资源,而且地理位置优越,可以拓宽我们在低温生物医学的研究应用领域。”银丰生物陕西公司副总经理王晶晶表示,之所以将西安作为开拓西北市场的支点,还与这里浓厚的创新氛围、政策叠加的优势密不可分。
“‘秦创原’为企业、高校、人才、金融机构等搭建了产学研金一体化平台,在商事服务一体化、技术要素共享、政策咨询兑现、科技成果转化、科技金融服务等方面给了企业很大帮助。”王晶晶说,此外,西咸新区秦汉新城的人才引进补贴、住房补贴等措施也为企业吸引高层次人才提供了支撑。目前,公司共有员工100人,组建了以丁显平院士为首席科学家,包括专家、行业尖端人才在内的20余人研发团队。
银丰生物陕西公司2021年落户秦汉新城,规划建设银丰生物西北总部基地、陕西省人类细胞资源库、深低温生物样本库、银丰生命科学院西北研发中心、细胞临床科研转化中心、区域细胞制备中心等,目前已建设完成3000余平方米的大型B A级GMP制备及科研转化实验室及50万份储存能力的细胞资源库、细胞区域制备中心等,现存储干细胞6万份,脑脊液、脐带、胎盘等组织器官近5000人/份。
3年来,银丰生物陕西公司聚焦干细胞存储、细胞应用、基因检测、低温医学、科研服务五大领域,不断推动科研成果高效转化及临床应用,深化政产学研融合协同创新,先后与西安市人民医院共建生物科研临床转化中心,与延安大学共同开展脐带间充质干细胞对抗肿瘤、中枢神经损伤与修复等项目的研发,与西北地区多家省市级三甲医院交流合作,着力打通生物科技“产学研医”全链条。
“我们将继续强化科研攻关,推动低温医学领域的研究和转化,加快协同创新与资源整合,开创全生命周期精准诊疗服务模式,用低温医学赋能大健康产业发展助力西安大健康产业发展,让更多人享受到医学创新的成果。”王晶晶说。
(记者于忠虎吕聪实习生白娇月万欣宜)
记者手记
攀登科技高峰需要雄心壮志
采访中,记者向王晶晶提出一个“尖锐”的问题——“关于人体冷冻,社会上有很多争议,甚至有人提出人体冷冻机构是‘只管冻、不管(复)活’,您怎么看?”王晶晶这样回答:“人体冷冻之后的复苏,技术非常复杂,需要多学科交叉研究。但任何一项科技的进步都是一个敢于挑战、发现和解决问题、攻克重重难关,最终实现技术飞跃的过程。虽然这条路会很难走,但不会阻挡我们勇攀科技高峰的信心和脚步。”
王晶晶透露,随着人们对人体冷冻技术认知的加深,已有越来越多的人申请加入该项志愿行动。然而也不是所有人都能成为“银丰生命延续计划”的志愿者,“需要在多个方面进行综合评估”。
“奉献医疗科技、保障人类健康”是银丰生物人的使命。正是有了敢为奉献的志愿者、敢为人先的科学家,才有了创造生命奇迹的无限可能。“嫦娥”揽明月、“天问”探火星……这些曾经遥不可及的梦,一一实现的背后,离不开最初的雄心壮志。也许有一天,人体低温保存复苏的梦,会真的照进现实。
(记者吕聪于忠虎)