十多年來,細胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)始終是再生醫學領域備受矚目的技術之一。學界高度看好其再生潛力、免疫調節功能,以及作為「無細胞療法(cell-free therapy)」的優勢。然而,儘管科學界與業界對 EV 抱持高度期待,真正成功走入主流臨床應用的 EV 療法,至今仍屈指可數。
對此,東京醫科大學未來醫療研究中心特任教授暨日本細胞外囊泡學會(JSEV)理事長落谷孝広指出,EV 領域當前最大的瓶頸,早已不再是基礎生物學機轉的發現與否,而是如何真正轉譯成藥品。
「目前最大的限制,在於生物學潛力與成熟藥品間,仍存在巨大落差。EV 之所以極具吸引力,是因為它本身就是體內天然存在的訊號傳遞粒子,並同時具備廣泛的組織再生與免疫調節潛力。」落谷教授接受基因線上獨家專訪時表示。
他認為,EV 領域正處於轉捩點,未來,EV 必須從「具有潛力的生物材料」,真正進化成為「可標準化的治療產品」,若 EV 想成為主流治療方式,就必須像藥物一樣,接受同等嚴格的製造、定義與監管標準。
「而 EV 臨床轉譯的最大挑戰,正是製造。」他說。
為何 EV 療法至今仍難以走入主流臨床應用?
其中最大的癥結點在於產品一致性(product consistency)難以維持。EV 的組成極易在製造過程中產生變化,無論是來源細胞差異、供體狀態、培養系統、培養基成分,甚至純化方法,都有機會造成最終 EV 的性質不同。「即使是上游製程中的微小變化,都可能改變 EV 顆粒組成,甚至進一步影響其生物活性。這也讓再現性(reproducibility)成為極大挑戰。」
落谷教授直言,目前 EV 領域仍缺乏全球普遍接受的效價分析方法(potency assays)。研究人員雖然能測量 EV 的顆粒數量,以及相關標記表現(marker expression),但這些指標往往無法真正預測其治療效果。
他強調:「監管機構與臨床醫師需要的不只是知道『這是什麼產品』,它每一次都能穩定產生相同作用更為重要。」高度複雜的製造,也進一步拖慢了 EV 療法的發展速度。許多實驗室確實能生產研究等級(research-grade)的 EV,但真正具備可擴展 GMP 條件、能製造臨床等級(clinical-grade)EV 的機構,仍然非常有限。
「很多人談及 EV 療法時,常認為它比細胞療法更簡單。」落谷教授不諱言。「但實際上,它需要的是一套極其成熟且高度精密的生產生態系。」他指出,監管框架模糊所帶來的不確定性,至今仍使得產業界開發策略的複雜程度不斷提升。「EV 並無法被簡單歸類進傳統法規架構中,它既不完全屬於生物製劑,也不是傳統小分子藥物,更不是活細胞。」
EV 療法目前在哪些領域展現臨床潛力?
落谷教授認為,儘管 EV 療法仍面臨諸多挑戰,但已在部分疾病領域展露曙光,尤其當 EV 所能提供的生物學功能,能與人體原有的組織修復機制相契合時,其治療潛力往往最為明顯。
「目前最具說服力的證據,大多來自 EV 能透過相對廣泛且生物學上合理的機制發揮作用的領域。」
他表示,肌肉骨骼疾病、發炎性疾病、傷口癒合,以及局部再生醫療應用,是現階段 EV 療法最具潛力的應用方向。在這些情境下,EV 有望協助調節發炎反應,並促進人體自身的組織修復能力。
落谷教授解釋:「在這類疾病中,EV 未必需要完全取代受損組織,它更像是在調節局部微環境。」
不過,他也提醒,必須對 EV 抱持理性期待,避免過度渲染其治療能力。他坦言,部分開發者如今傾向把 EV 描述成「萬用型精準療法(universal precision therapeutics)」,但實際上,現階段臨床證據仍不足以支撐這類說法。他指出在全身性重症、嚴重器官衰竭,或複雜腫瘤治療等情境,相關生物學問題其實遠比想像中困難。
他同時也對近年備受關注的 RNA 載荷工程化(cargo engineering)與「可編程 EV 療法(programmable EV therapies)」提出質疑:「很多人認為,既然 EV 能攜帶 RNA 與蛋白質,那就自然能產生高度精準、可控的治療效果,但現行的臨床再現程度,其實還遠遠追不上這種期待。」
日本首個 GMP 等級間質幹細胞來源 EV 計畫
相較於許多高度客製化的再生醫療形式,EV 療法被視為更有機會發展成「即用型(off-the-shelf)」的大規模治療平臺。落谷教授表示,與自體細胞療法不同,EV 有機會被開發成異體來源(allogeneic)並可即時使用的標準化療法。
而近期日本湘南鎌倉綜合醫院(湘南鎌倉総合病院,SKGH)的突破,也為 EV 臨床轉譯立下重要里程碑。
在院長小林修三(Shuzo Kobayashi)領導下,該院再生醫學中心領銜,正式啟動日本首個符合 GMP 規範的間質幹細胞來源 EV(mesenchymal stem cell-derived EV, MSC-EV)治療計畫,並由再生醫療科部長大竹剛靖(Takayasu Ohtake)主導推進。
計畫針對骨關節炎(osteoarthritis),採用純化後的異體 MSC 來源 EV,透過膝關節局部關節內注射(local intra-articular knee injection)方式給藥,每兩週施打一次,共施打三次。不同於許多仍停留在實驗室階段的 EV 計畫,該專案最大的特色,在於它將院內 GMP 製造、品質管制,以及臨床給藥流程,整合於同一套機構體系內完成。「這次進展極為關鍵,它的重要性不只體現在科學層面,更在於真正建立起 EV 療法的真實世界臨床轉譯模式。」
根據初步臨床成果,已在部分受試者觀察到疼痛改善效果,以及 WOMAC 量表評分(Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index)呈現明顯進步;同時在安全性方面,截至目前為止,尚未出現任何嚴重不良事件。
臨床團隊也指出,部分患者在後續追蹤期間,活動能力與站立功能均有所改善。不過,落谷教授強調,這項計畫從一開始便刻意避免過度渲染療效,而是選擇以更審慎的方式推進,整體重點仍放在安全性、可控執行,以及循序漸進累積臨床證據。

日本首個符合 GMP 規範的間質幹細胞來源細胞外囊泡(MSC-EV)治療計畫,目前已於湘南鎌倉綜合醫院正式啟動。(來源:落谷孝広教授)
製造仍是 EV 產業最大瓶頸
隨著越來越多 EV 計畫開始邁向臨床轉譯階段,製造一致性正逐漸成為決定整個產業未來發展的關鍵。落谷教授坦言:「如果今天要我指出 EV 領域最大的瓶頸,我會認為,是目前仍無法透過一套完善的品質框架(quality framework),把製造與監管真正有效串聯。」
他認為,目前最大的制約仍來自製造端。若無法建立具備可規模化、高純度,且能穩定維持功能一致性的 EV 生產系統,法規監管進程恐怕依舊牛步。「這個領域真正需要的,不只是取得法規核准,更需要一套能被共同理解的『核准語言(common language for approval)』。」
落谷教授也同時指出,EV 生態系目前仍缺乏整合,法規監管及業界標準仍像多頭馬車,拖慢著整體標準化進度;不同研究團隊之間,使用的來源細胞、純化系統、劑量定義,甚至效價評估方法都不盡相同。
他坦言:「雖然這種多樣性,站在科學研究角度上著實令人欣喜,但從臨床轉譯角度來看,它卻會降低整合效率。現在這個領域需要的,已經不是更多模糊的願景,而是梳理出可以共享的標準。」
借鏡日本 EV 療法發展經驗,全球再生醫學走向何方
落谷教授認為,日本對 EV 與再生醫學領域最大的貢獻,或許不僅僅來自於科學創新本身,更來自其高度重視「臨床轉譯紀律(translational discipline)」的研究文化。「轉譯醫學(translational medicine)之所以能真正向前推進,關鍵在於基礎科學、臨床醫學,以及製造能力三者必須同步發展。」
他強調,日本長期建立的臨床科學家文化,也讓醫院、研究實驗室,以及製造系統,能在開發初期便提早整合,隨著 EV 療法逐漸成熟熱絡,這種跨體系協作能力只會愈來愈重要。
他亦呼籲再生醫學發展仍必須聚焦於真正嚴重、尚未被滿足的醫療需求,而不是單純追逐技術新穎性。「無論是肝臟疾病,還是骨關節炎,日本目前推動的案例,其核心其實都圍繞著那些現有治療選項仍然不足的患者族群。」
再生醫學終究必須回歸臨床醫療本質。「EV 的未來,並不取決於我們能在文獻回顧裡列出多少疾病適應症。」長遠來看,這個領域能否真正成功,最終仍取決於是否能開發出讓臨床醫師願意信任、同時患者也能大規模取得且安全的治療方式。
「而真正的公信力,永遠建立在嚴謹之上。」落谷教授最後總結。

湘南鎌倉綜合醫院院長小林修三(Shuzo Kobayashi),以及再生醫療科部長大竹剛靖(Takayasu Ohtake),與湘南鎌倉綜合醫院再生醫療中心團隊成員合影。(來源:落谷孝広教授)
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