间充质干细胞

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间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)是干细胞家族的重要成员,属于成体干细胞。来源于发育早期的中胚层和外胚层。MSC最初在1968年由Friedenstein骨髓中发现,因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点而日益受到人们的关注。如间充质干细胞在体内或体外特定的诱导条件下,可分化为脂肪、骨、软骨肌肉肌腱韧带神经、肝、心肌、内皮等多种组织细胞,连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能,可作为理想的种子细胞用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复。

干细胞的分类

目录

特性

研究表明MSCs对临床疾病具有治疗作用,包括心肌梗死糖尿病败血症、肝脏衰竭、急性肾衰。在临床前期研究中,MSCs在减弱内毒素活病毒博莱霉素及高氧等所导致的肺损伤有治疗效果。1968年Friedenstein及同伴首次发现MSCs具有黏附性,无性繁殖,表现为成纤维细胞外形。1987年Friedenstein等首先证实了MSCs的多向分化潜能,在适宜的条件下MSCs能分化为骨细胞软骨细胞脂肪细胞肌肉细胞等,而且经过20~30次分裂后这种分化特性也不会消失。1999年Pittenger也充分证实了MSCs的多向分化潜能。2006年,国际细胞治疗协会从以下3条标准定义MSCs: (1)MSCs在标准组织培养基上有塑料黏附性;

(2)MSCs一定表达某种细胞表面标记物如CDl05,CD90,CD73.fIl是肯定不表达包括CIM5,CD34,CDl4或CDllb的标记物;

(3)MSCs在体外环境能分化为成骨细胞脂肪细胞及胚细胞系。

间充质干细胞

优点

充质干细胞(MSCs)是属于中胚层的一类多能干细胞,主要存在于结缔组织和器官间质中,以骨髓组织中含量最为丰富,由于骨髓是其主要来源,因此统称为骨髓间充质干细胞。骨髓间充质干细胞具有以下优点:

  1. MSCs是一种成体干细胞,具有高度的扩增能力,体外多次传代后基因稳定性良好;
  2. 多分化潜能,具有潜在的修复各种组织器官的能力;
  3. 能通过多种途径输入体内,不易引起免疫排斥反应
  4. 取材方便,容易分离培养,同时不涉及道德伦理方面的问题等。

临床应用

鉴于间充质干细胞具有多向分化潜能、能支持造血和促进造血干细胞植入、调节免疫以及分离培养操作简便等特点,正日益受到人们的关注。随着间充质干细胞及其相关技术的日益成熟,临床研究已经在许多国家开展。作为种子细胞, 临床上主要用于治疗机体无法自然修复的组织细胞和器官损伤的多种难治性疾病;作为免疫调节细胞,治疗免疫排斥和自身免疫性疾病。MSCs的研究取了较大的进展,但仍面临一些问题。

最初的临床研究是1995年由Lazarus等人进行的,他们收集缓解期血液肿瘤患者的自体MSC,在体外扩增培养4-7周,然后再静脉注射入患者体内,患者被分为3组,分别给予不同剂量的MSC,注射后没有观察到毒副作用,提示MSC用于移植治疗安全可靠。随后自体MSC的临床报道逐渐增多,病种涉及放疗及化疗后造血重建、移植物抗宿主病(GVHD)、心脏系统疾病等,在这些报道中均证明临床经静脉输注安全可靠。

然而自体间充质干细胞的应用过程中逐渐暴露了不便之处:例如扩增能力个体差异很大;潜在的肿瘤细胞污染风险;培养需要一定的时间,不能及时适应病情的需要等。这些制约了自体间充质干细胞的使用。间充质干细胞给未来的再生医学带来了新希望, 对间充质干细胞更深入的研究和临床应用必将在不远的将来造福人类。其中,胎盘脐带来源的间充质干细胞具有分化潜力大、增殖能力强、免疫原性低、取材方便、无道德伦理问题的限制、易于工业化制备等特征,有可能成为最具临床应用前景的多能干细胞。

参看

参考文献

李嫣;樊毫军.骨髓间充质干细胞治疗急性肺损伤的研究进展.中华急诊医学杂志2012

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