《Nature》關(guān)注干細(xì)胞治療疾病！上百種不治之癥的治療新大門已打開(kāi)

圖片 [1]可用于干細(xì)胞療法的不同細(xì)胞來(lái)源示意圖 腦部疾病和脊髓損傷的治療：間充質(zhì)干細(xì)胞已成為關(guān)鍵參與者 間充質(zhì)干細(xì)胞被廣泛用于幾乎所有神經(jīng)元疾病的臨床試驗(yàn)中，其中使用骨髓來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞（BM-MSCs）治療神經(jīng)元疾病的結(jié)果已在各種臨床試驗(yàn)類型中廣泛報(bào)道。 在一項(xiàng)為期2年的隨訪臨床試驗(yàn)中，16例腦卒中患者接受了BM-MSC輸注，結(jié)果顯示治療安全，并改善了運(yùn)動(dòng)障礙量表評(píng)分等臨床結(jié)局。 圖片 圖片 [1]使用MSCs治療腦相關(guān)損傷和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的臨床試驗(yàn) 呼吸系統(tǒng)疾病和肺纖維化：臨床數(shù)據(jù)支持臍帶是間充質(zhì)干細(xì)胞的良好來(lái)源 在過(guò)去十年中，由于空氣污染，吸煙行為，人口老齡化以及最近的呼吸道病毒感染（例如COVID-19），呼吸道疾病的發(fā)病率顯著增加。傳統(tǒng)治療側(cè)重于使用表面活性劑、人工呼吸支持、機(jī)械通氣和抗生素/抗炎藥緩解癥狀和預(yù)防疾病進(jìn)展，對(duì)受損氣道、肺泡液清除和炎癥反應(yīng)引起的其他問(wèn)題的影響有限。間充質(zhì)干細(xì)胞以其免疫調(diào)節(jié)能力而聞名，顯示出減輕損傷和幫助損傷后肺恢復(fù)的潛力。 據(jù) ClinicalTrials.gov，從2017年至今已有159項(xiàng)研究測(cè)試了間充質(zhì)干細(xì)胞在治療肺部疾病的應(yīng)用，這表明使用間充質(zhì)干細(xì)胞作為治療呼吸系統(tǒng)疾病的替代方法的趨勢(shì)。 COVID-19成為全球主要的肺部健康問(wèn)題，臍帶已成為治療COVID-19的最常見(jiàn)的MSC來(lái)源，共有1047名患者參加了這些試驗(yàn)，大多數(shù)研究結(jié)果證明其可以減少炎癥反應(yīng)，改善肺功能，減少重癥監(jiān)護(hù)病房（ICU）停留時(shí)間，增強(qiáng)肺組織再生和減少肺纖維化進(jìn)展方面的安全性和有效性。 圖片 [1]UC-MSCs是治療肺部疾病的良好候選者 內(nèi)分泌失調(diào)、不孕癥/生殖功能恢復(fù)和皮膚燒傷：MSC被寄予厚望 內(nèi)分泌失調(diào)：內(nèi)分泌系統(tǒng)失調(diào)在糖尿病、甲狀腺疾病、生長(zhǎng)障礙、性功能障礙、生殖功能障礙和其他代謝紊亂的發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。對(duì)于一些當(dāng)前無(wú)法根治的內(nèi)分泌失調(diào)疾病，可以考慮采用干細(xì)胞療法。當(dāng)前已有多項(xiàng)使用間充質(zhì)干細(xì)胞治療糖尿病的臨床試驗(yàn)，已發(fā)表出來(lái)的結(jié)果表明間充質(zhì)干細(xì)胞治療可能降低空腹血糖和HbA1C水平和升高的C肽水平，有助于胰島的修復(fù)等。 不孕癥/生殖功能恢復(fù)：現(xiàn)代社會(huì)越來(lái)越多地面臨不孕不育問(wèn)題，許多疾病與不孕癥有關(guān)，包括POF、非阻塞性無(wú)精子癥、子宮內(nèi)膜功能障礙和Asherman綜合征。一些個(gè)例研究證實(shí)了間充質(zhì)干細(xì)胞治療POF的療效，讓患者看到了希望。 傷口愈合與皮膚燒傷：燒傷是全球第四大常見(jiàn)損傷，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年約有18萬(wàn)名患者死于燒傷。燒傷后的恢復(fù)取決于燒傷的嚴(yán)重程度和治療的有效性。迄今為止，完全逆轉(zhuǎn)嚴(yán)重?zé)齻臍缧該p害在醫(yī)學(xué)上仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)，干細(xì)胞療法為燒傷患者提供了另一種選擇。一項(xiàng)在60名患者中進(jìn)行的研究表明，用自體BM-MSC或UC-MSCs治療，其全身表面積的10-25%被燒傷，結(jié)果顯示，兩種MSC類型都提高了愈合率并縮短了住院時(shí)間。類似臨床試驗(yàn)還有很多，其結(jié)果均證實(shí)了干細(xì)胞對(duì)燒傷的顯著療效。 圖片 [1]MSCs及其組織起源的性質(zhì)支持它們?cè)谥委煈?yīng)用中的使用 間充質(zhì)干細(xì)胞治療的機(jī)制 近年來(lái)，關(guān)于間充質(zhì)干細(xì)胞治療的潛在機(jī)制也不斷被探討。在某些損傷或缺血事件（例如腦損傷、中風(fēng)或腦癱）期間，物理血腦屏障（BBB）保護(hù)的完整性和效率受到損害，這使得MSC通過(guò)內(nèi)皮間隙的瞬時(shí)形成通過(guò)細(xì)胞旁運(yùn)輸穿過(guò)BBB。最近研究報(bào)告稱，間充質(zhì)干細(xì)胞能夠通過(guò)細(xì)胞旁或跨細(xì)胞運(yùn)輸通過(guò)內(nèi)皮細(xì)胞片遷移，然后遷移到大腦的受傷或炎癥部位，起到修復(fù)作用。 圖片 圖片來(lái)源[1] 間充質(zhì)干細(xì)胞療法面臨的挑戰(zhàn) 在過(guò)去的幾十年中，基于間充質(zhì)干細(xì)胞的研究和治療由于其優(yōu)勢(shì)而取得了巨大的進(jìn)步。然而，在臨床應(yīng)用方面仍然需要解決一些重要的挑戰(zhàn)，以進(jìn)一步提高基于間充質(zhì)干細(xì)胞的治療的安全性和有效性。其中挑戰(zhàn)之一包括間充質(zhì)干細(xì)胞在給藥后的命運(yùn)，能否長(zhǎng)期存活；另一個(gè)相關(guān)的挑戰(zhàn)則是輸注細(xì)胞的歸巢能力，歸巢能力決定患者所獲得的長(zhǎng)期益處。未來(lái)，隨著這些挑戰(zhàn)的克服，相信間充質(zhì)干細(xì)胞會(huì)給疾病的治療帶來(lái)更多的福音！ 干細(xì)胞是一類具有自我更新能力和多向分化潛能的細(xì)胞。 在一定的條件下，干細(xì)胞能夠誘導(dǎo)分化成構(gòu)成人體的220多種功能細(xì)胞，包括人體免疫細(xì)胞。再者因其歸巢效應(yīng)特性，擁有修復(fù)和替代受損細(xì)胞、促進(jìn)器官再生的功能，是形成人體內(nèi)各組織、器官的起源細(xì)胞。因此，干細(xì)胞被譽(yù)為“生命之源”，當(dāng)然，也被醫(yī)學(xué)界稱為“萬(wàn)用細(xì)胞”。 干細(xì)胞目前有哪些分類 間充質(zhì)干細(xì)胞（mesenchymal stem cell，MSC），是中胚層來(lái)源的具有高度自我更新能力和多項(xiàng)分化潛能的多能成體干細(xì)胞。廣泛存在于全身多種組織中，可在體外培養(yǎng)擴(kuò)增，并能在特定條件下分化為神經(jīng)細(xì)胞、成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、肌肉細(xì)胞、脂肪細(xì)胞等。 干細(xì)胞有哪些特性 自我復(fù)制和多向分化潛能：一方面分化具有分化能力的細(xì)胞，仍保持親代特征，作為干細(xì)胞待命；一方面不可逆地向終末分化，失去分化能力，最終衰老死亡； 趨化性、歸巢性與遷移性：干細(xì)胞能夠遷移到損傷或衰老的部位; 低免疫原性或低抗原性：干細(xì)胞屬于未分化的原始細(xì)胞，幾乎無(wú)免疫原性。因此，干細(xì)胞移植基本不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng)，具有良好的安全性。 年齡與干細(xì)胞有什么關(guān)系 人在剛出生時(shí)，人體體細(xì)胞數(shù)有3萬(wàn)億左右。其中干細(xì)胞約有60億，這是一生中干細(xì)胞數(shù)量最多的時(shí)候，也是生長(zhǎng)最快的時(shí)候。 不過(guò)，隨著年齡的增長(zhǎng)，人體內(nèi)干細(xì)胞的質(zhì)量和數(shù)量也逐漸下降，無(wú)法分化出健康細(xì)胞替換組織中衰老病變細(xì)胞，最終表現(xiàn)為人的衰老和疾病。 細(xì)胞凋亡與細(xì)胞修復(fù)平衡 為什么干細(xì)胞能治病 細(xì)胞是生命的基本單位。一個(gè)人的誕生、發(fā)育，就是干細(xì)胞的自我復(fù)制和分化的過(guò)程。干細(xì)胞治療疾病主要是源于它的（生物學(xué)特征多能細(xì)胞（成體干細(xì)胞））生物學(xué)特性，為開(kāi)展細(xì)胞治療奠定了基礎(chǔ)。其生物學(xué)特性為：長(zhǎng)期存活、不斷自我增殖；可以跨系、跨胚層分化，具有強(qiáng)大的可塑性；化學(xué)趨向性，也就是歸巢效應(yīng)。 參考文獻(xiàn)： [1] Hoang DM, Pham PT, Bach TQ, et al. Stem cell-based therapy for human diseases. Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):272. Published 2022 Aug 6. doi:10.1038/s41392-022-01134-4

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