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成体干细胞是什么有哪些治疗作用

发布时间 | 2019-12-04


成体干细胞是什么有哪些治疗作用



成体干细胞是指存在于一种已分化组织中的未分化细胞,这种细胞能够自我更新并且能够分化形成组成该类型组织的细胞。成体干细胞存在于机体的各种组织器官中。在特定条件下,成体干细胞或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。


成体干细胞的研究

针对成体干细胞的研究,始于20世纪60年代人们对造血干细胞(HSC)的研究。HSC是所有造血细胞和免疫细胞的起源,具有高度的自我更新和自我复制能力,可以分化成所有类型的血细胞的两个重要特征,是目前研究得较为清楚、应用最为成熟的成体干细胞,人体内所有的血细胞都来自它的定向分化和归巢。HSC增殖分化为各类血细胞、前体细胞和成熟血细胞,释放到外周血中,各司其职,直至衰亡,这一过程是不停地进行着的。


成体干细胞家族的另一成员间充质干细胞(MSC)最早在骨髓中被发现,是除造血干细胞以外的另一种成体干细胞,具有自我更新,多向分化潜能,在体外能传代40代,能保持稳定的表型和多向分化潜能,体外培养扩增的间充质干细胞可作为组织工程的种子细胞。近年来随着研究的深入,发现除骨髓之外,MSC也可在脂肪、脐带、胎盘、牙周质等组织中提取到,甚至在羊水及头皮组织中也可以培养出间充质干细胞。MSC可修复各种组织和器官,如骨、软骨、肌腱、皮肤、神经组织、心肌,可作为基因治疗的载体细胞。


同时,MSC是一种重要的免疫调节细胞,在炎症细胞因子刺激后对免疫系统表现出很强的抑制作用,利用其免疫抑制、降低移植排斥反应,也可用于器官或组织移植。MSC的低免疫原性使其在移植后容易存活,不论是自体还是同种异源的间充质干细胞,一般都不会引起宿主的免疫反应。


MSC临床应用于协助解决多种血液系统疾病,心血管疾病,肝硬化,神经系统疾病,自身免疫性疾病,参与组织损伤修复等。间充质干细胞对于(GVHD)移植物抗宿主病、(crohn’sdisease,CD)克罗恩氏病的治疗在美国已经进入到三期临床阶段。国内已将间充质干细胞用于临床上一些难治性疾病,如肝硬化、脊髓损伤、脑瘫、肌萎缩侧索硬化症、系统性红斑狼疮、系统性硬化症、克隆氏病、中风、糖尿病足等的临床研究,根据初步的临床报告,MSC对这些疾病的协助治疗都取得明显的疗效。


除了在一些难治性疾病的治疗方面发挥其作用,近年来随着脂肪干细胞(ADSC)的发现,使间充质干细胞在整形外科领域的应用也备受关注。脂肪干细胞实际上也是一类间充质干细胞,表达多种MSC标志。它们是起源于中胚层而定居于脂肪组织中的一类成体干细胞,可以被广泛的应用于移植治疗和组织工程,尤其是在整形外科领域的应用价值,使之成为成体干细胞中的“明日之星”。


脂肪干细胞

与来自骨髓的间充质干细胞不同,脂肪干细胞的能力不会随着提供者年龄的增加而降低。一般的讲,骨髓组织会随着年龄的增长而逐渐减少,相对的可获取的间充质干细胞也会减少,更糟糕的是细胞的分化能力也会下降。脂肪干细胞的优势就在于,它的附着与增殖能力与年龄无关,而只与提供者的体质有关。施博尔等人发现,来源于不同部位的脂肪干细胞的数量和分化潜能是不同的,白色脂肪内的含量多于棕色脂肪,而与腹部、大腿和乳房来源的脂肪组织相比,人的前臂组织中含有更多的脂肪干细胞。

由于血小板衍生内皮生长因子具有特异的促血管再生的作用,许多学者考虑用血小板衍生内皮细胞生长因子作为生长因子来某些组织缺血性疾患。部分研究人员试图将其应用于缺损部位来促进组织愈合,并显示出一定的疗效。这一特点使得ADSC在临床治疗上具有相当广阔的应用前景。急性心肌梗死、缺血性心肌病、末梢血管疾病、急性肾小管坏死、糖尿病性视网膜病变、缺血性脑病、外伤性脊髓损伤以及移植中发生的局部缺血都将有希望通过ADSC进行治疗。

脂肪干细胞是可以分化成几十种成体干细胞的多能干细胞。多数脂肪干细胞来源于脂肪组织中的纤维组织和血管壁上,少数游离于脂肪间。脂肪来源的干细胞分化能力强,抗衰老效果明显,疗效持久。脂肪干细胞在临床应用中,不仅是填充剂作用,而且可成为永久性再生剂。


近来也有研究报道,脂肪间充质干细胞还十分易于外源性基因的导入,可作为基因治疗的目的基因承载细胞之一,不管是质粒载体,还是腺病毒载体、逆转录病毒载体以及其他载体,均可携带目的基因转染至脂肪间充质干细胞中,并且在体内能够持久并且高效的表达目的因子而不影响其干细胞本身的特性。


但是在具体利用环节,还应当把握以前几个方面在提取干细胞时,不断引进和利用各种新型的提取方法,最大限度提升工作效率。

细胞生长往往依靠生长因子的帮忙,因此必须尽快找寻各种有用的生长因子。选择合理的容器、合理的环境储存脂肪源性干细胞。