血液干细胞综述

造血干细胞以及临床应用综述

造血干细胞是（HSC）一群由中胚层细胞分化形成，数量极少、具有自我更新能力和可生成各种血细胞及免疫细胞的起始细胞，多数以静息状态存在于骨髓中。造血干细胞科分为多能干细胞和单能干细胞，多能干细胞具有分化形成多类组织细胞的能力，而单能干细胞是指具有向特定细胞系分化的一类干细胞，也称祖细胞。由于人类的成熟红细胞中不含细胞核，寿命短，因此需要干细胞根据机体的生理需求及时补充细胞组分。1961年Till JE等用小鼠体内脾结节方法第一次证实了造血干细胞的存在后，各国科学家对造血干细胞的研究也越来越深入。由于机体内干细胞数量少，难以收集，通过引入特异细胞表面标记可以富集造血干细胞（CD41，CD48等）当机体收到外界刺激（如受伤，发炎）时，HSC能被迅速激活，增殖分化形成成熟细胞来维持机体稳定。

HSC的调节失控会引发多种血液性疾病，如急性髓系白血病以及慢性髓性白血病。最近研究发现，HSC 不仅存在于骨髓造血微环境中，还与免疫系统有关。最新研究发现，CD4+T细胞对HSC有持续激活作用；CD8+T 细胞能增强HSC的自我跟新能力。在机体受到感染后，HSC能够快速对此作出应答，其感知和调控模式Goodel 等认为可能受到促炎性细胞因子调控或通过TLR识别感染信号。

长期以来，医学界一直认为血液干细胞分化形成髓系血液细胞和淋巴细胞，临床移植主要针对血液疾病和免疫缺陷疾病，研究显示，血液干细胞不但具有较强的自我更新能力，还能在特定的环境下横向分化，形成软骨，神经胶质细胞，心肌和骨骼肌等。但横向分化的调节机制和方向控制尚不明确，需要进一步的研究。

在胚胎发育过程中，Runt相关转录因子影响血管中HSC的生长和发育，其可能是通过与远端调节原件的作用来起到调节作用。此外，Notch通路，Wnt通路以及mRNA都或多或少的对血液和血管的分化起到调控作用。

干细胞在临床上的作用越来越重要，它对白血病等血液疾病的治疗效果起到了令人欣喜的效果，目前临床获取HSC的途径是通过骨髓移植和脐带血干细胞移植。但这两者的都受到资料库数据太少，匹配率难等因素的限制，并且存在术后排异反应等风险。搞清楚造血干细胞的调控机制和原理有利于我们找到更加高效和安全的临床治疗方法。

传统的造血干细胞移植面临难以配型，志愿者悔捐失联等问题。最近HLA不完全相合亲属供体这及无关供体者的应用和相关技术改进成为临床研究的热门课题。再次基础上，人们发现了脐带血对相关疾病的治疗前景，近年来脐带血对血液疾病的治疗发挥了重要的作用，其相较于骨髓干细胞，具有采集方便，对机体无害，耐寒性能好，不易被感染等优点。我国对脐带血库的建设也越来越重视。自从2001年我国在天津建立第一家脐血造血干细胞库，如今我国共建立7家公共脐血库，存有7.4万份样本。1988年世界首例儿童同胞脐血移植获得成功。但脐血移植也有一定的风险，尽管技术在不断改进和升级，但成人手术后的排异率仍然可达到15%，其原因可能与残留的受体免疫细胞、受体骨髓微环境等有关。人们试图采用体外扩增脐血干细胞或改善脐血造血干细胞的归巢缺陷来弥补脐血干细胞的应用缺陷。此外，脐血在某些遗传代谢疾病，自身免疫疾病的治疗中也具有非常广阔的应用前景。

参考文献：

1.郝莎、王娅婕等，造血干细胞与免疫系统的相互作用［J］，中华血液学杂志，2015，36

（12）:1043-1048

2.韩忠朝，血液干细胞研究进展［J］，基础医学与临床，2002,22（4）：289-293

3.穆蔚云，胚胎期造血干细胞的发生及调控研究进展［J］，2015，32（5）：1141-1145

4.孙自敏，脐血造血干细胞移植现状［J］，2014,35（1）：1-2