被納入國家重點(diǎn)專項(xiàng)!間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)組織損傷 、抗衰老前景可期
近期,科技部發(fā)布了“干細(xì)胞研究與器官修復(fù)”重點(diǎn)專項(xiàng)2022年度項(xiàng)目申報(bào)指南(征求意見稿),涵蓋熱點(diǎn)包括類器官、器官芯片、外囊泡(外泌體)、干細(xì)胞與器官抗衰老、器官原位再生、干細(xì)胞和生物材料等,其中針對間充質(zhì)干細(xì)胞在骨骼、肌肉、肝臟、性腺等組織器官穩(wěn)態(tài)維持的作用指出,發(fā)展2~3種靶向間充質(zhì)干細(xì)胞的損傷修復(fù)、衰老干預(yù)及疾病治療策略。


間充質(zhì)干細(xì)胞:理想的種子細(xì)胞
很多人都會(huì)有疑惑,為什么會(huì)出現(xiàn)組織損傷?為什么會(huì)出現(xiàn)衰老?歸根結(jié)底都是因?yàn)榧?xì)胞衰老、凋亡導(dǎo)致的。每時(shí)每刻機(jī)體都會(huì)有許多細(xì)胞進(jìn)行增殖、新生,以便將衰老、死亡的細(xì)胞進(jìn)行更換,來達(dá)到維持機(jī)體生長、發(fā)育以及損傷后修復(fù)等目的。
干細(xì)胞專門負(fù)責(zé)產(chǎn)生新生細(xì)胞,并具備無限分裂的能力。然而,隨著機(jī)體年齡的增加以及各種環(huán)境因素等干預(yù),干細(xì)胞增殖、分化能力會(huì)日漸減退,以至于當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)組織損傷以及衰老時(shí),新生細(xì)胞補(bǔ)充不及時(shí),衰老、破損細(xì)胞無法及時(shí)被替代,所以,修復(fù)機(jī)體組織損傷及抗衰老的最根本辦法便是補(bǔ)充干細(xì)胞或重新激發(fā)干細(xì)胞所具備的活力。

圖片來自文獻(xiàn)[1]
間充質(zhì)干細(xì)胞分布在機(jī)體的骨髓、肝臟、肌肉、皮膚以及脂肪、臍帶胎盤等多種器官或組織部位。研究證實(shí)間充質(zhì)干細(xì)胞具有多向分化潛能以及自我更新能力,在相應(yīng)刺激下可分化為多種細(xì)胞,如脂肪細(xì)胞、成軟骨細(xì)胞等。間充質(zhì)干細(xì)胞具備獲取容易,可快速、大量增殖等優(yōu)點(diǎn),長期以來被認(rèn)為對組織再生具有治療實(shí)用性,當(dāng)前已成為組織工程學(xué)和細(xì)胞治療學(xué)中理想的種子細(xì)胞[1]。
間充質(zhì)干細(xì)胞:人體的修理箱
“人體的修理箱”——這是干細(xì)胞的一個(gè)熱門標(biāo)簽。近年來,利用干細(xì)胞技術(shù)來修復(fù)器官組織是科學(xué)發(fā)展的熱點(diǎn)。干細(xì)胞在修復(fù)軟骨組織、器官纖維化等等領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。

修復(fù)軟骨組織:骨關(guān)節(jié)炎是當(dāng)前骨科領(lǐng)域患病人群較廣的疾病之一,臨床上一直沒有較好的方法進(jìn)行恢復(fù)性治療,當(dāng)前治療大多從防止軟骨進(jìn)一步損傷入手。而研究證實(shí)間充質(zhì)干細(xì)胞能夠促進(jìn)軟骨細(xì)胞向軟骨組織遷移,可較好滿足關(guān)節(jié)軟骨修復(fù)所需,從而修復(fù)或防止軟骨組織進(jìn)一步損傷,達(dá)到緩解骨關(guān)節(jié)炎的目的。
2020年,研究人員開展了間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的臨床試驗(yàn)[2],從臨床層面來評價(jià)其治療效果及作用。試驗(yàn)共納入了82例患者,平均病程3.2年左右,將其隨機(jī)分為兩組,對照組給予飯后口服塞來昔布膠囊治療,實(shí)驗(yàn)組采用口服塞來昔布和間充質(zhì)干細(xì)胞聯(lián)合治療。最終研究結(jié)果證實(shí):接受間充質(zhì)干細(xì)胞聯(lián)合治療的患者,其后期軟骨損傷程度以及發(fā)生疼痛評分均低于對照組,表明聯(lián)合間充質(zhì)干細(xì)胞治療的效果更佳。

圖片來自文獻(xiàn)[3]
修復(fù)肝纖維化:科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),間充質(zhì)干細(xì)胞還可運(yùn)用于多種器官纖維化的修復(fù),比如間充質(zhì)干細(xì)胞治療肝纖維化.一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),酒精性肝硬化患者經(jīng)肝動(dòng)脈輸注10~20ml自身骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞6個(gè)月后,通過肝組織活檢發(fā)現(xiàn),肝硬化1次給藥后纖維化區(qū)域減少了25%,2次給藥后纖維化區(qū)域減少了37%[3],證實(shí)了間充質(zhì)干細(xì)胞治療肝纖維化的作用。
間充質(zhì)干細(xì)胞:研究證實(shí)具有抗衰老作用
間充質(zhì)干細(xì)胞被廣泛研究,其中包括了其抗衰老作用。越來越多研究者致力于研究間充質(zhì)干細(xì)胞在抗細(xì)胞衰老以及皮膚再生領(lǐng)域內(nèi)所發(fā)揮的作用。研究表明[4]間充質(zhì)干細(xì)胞具備一定的愈合能力,可應(yīng)用于受損和老化的皮膚。其可促進(jìn)細(xì)胞增殖和新血管形成,減少皮膚損傷病變中的炎癥;還可促進(jìn)膠原蛋白和彈性纖維的產(chǎn)生,抑制金屬蛋白酶的激活,并促進(jìn)對紫外線輻射誘導(dǎo)的衰老的保護(hù)。通過上述保護(hù)作用以及再生作用達(dá)到抗衰老的目的。

一項(xiàng)研究[5]將間充質(zhì)干細(xì)胞注射入耳前部位的老化面部皮膚中,觀察皮膚變化,發(fā)現(xiàn)真皮淺層彈性纖維增加,皮膚膠原蛋白含量增加,還發(fā)現(xiàn)了新生微血管的存在,從而證實(shí)了間充質(zhì)干細(xì)胞的抗衰老作用。
總結(jié):當(dāng)前,間充質(zhì)干細(xì)胞的應(yīng)用還在不斷被發(fā)掘中,間充質(zhì)干細(xì)胞修復(fù)組織損傷的能力以及抗衰老能力都?xì)w功于其所具備的再生作用,雖然當(dāng)前還處于臨床研究過程中,但不久的未來,相信可以在臨床治療上逐漸看到其身影!
參考文獻(xiàn):
[1] Naji A, Eitoku M, Favier B, Deschaseaux F, Rouas-Freiss N, Suganuma N. Biological functions of mesenchymal stem cells and clinical implications. Cell Mol Life Sci. 2019 Sep;76(17):3323-3348.
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[2]張婷,殷松樓,殷寒秋.間充質(zhì)干細(xì)胞治療骨關(guān)節(jié)炎的效果和機(jī)制[J].中國實(shí)用醫(yī)藥, 2020,15(25):75-76.
鏈接:
https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CJFD&dbname=CJFDLAST2020&filename=ZSSA202025033&uniplatform=NZKPT&v=AumuKAiXt1fI5TOqsrahYFqgwtyTM8NlxxOuIP4RSVrmfxGbft9adVV1TtaoHEnL
[3] Suk KT, Yoon JH, Kim MY, et al. Transplantation with autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cells for alcoholic cirrhosis: phase 2 trial. Hepatology. 2016;64:2185–97.
鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=%28.
[4] Jo H, Brito S, Kwak BM, Park S, Lee MG, Bin BH. Applications of Mesenchymal Stem Cells in Skin Regeneration and Rejuvenation. Int J Mol Sci. 2021 Feb 27;22(5):2410.
鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33673711/
[5] Charles-de-Sá L, Gontijo-de-Amorim NF, Maeda Takiya C, Borojevic R, Benati D, Bernardi P, Sbarbati A, Rigotti G. Antiaging treatment of the facial skin by fat graft and adipose-derived stem cells. Plast Reconstr Surg. 2015 Apr
鏈接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25811565/