骨髓干细胞的临床应用研究新进展

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人类干细胞研究的新进展与治疗应用

人类干细胞研究的新进展与治疗应用

人类干细胞研究的新进展与治疗应用自从2006年以来,人类干细胞研究已经经历了快速发展的阶段,技术不断创新,且越来越多的研究结果为干细胞治疗应用打开了更广阔的前景。

以下文章旨在介绍人类干细胞研究的新进展和治疗应用。

干细胞种类和发现过程干细胞是指能够分化成多种功能细胞且具有自我更新能力的细胞。

干细胞种类包括胚胎干细胞、诱导性多能性干细胞、骨髓干细胞等。

其中,胚胎干细胞是最早被发现的一种干细胞,来自已受精的胚胎,具有最为广泛的分化潜能,可以分化成所有种类的细胞。

而人类体内的骨髓干细胞,也是广泛应用于治疗的一类干细胞。

干细胞研究的新进展随着科技的不断创新,人类干细胞研究也在不断推进。

近年来,各种新技术正在开发和优化,以最大程度地利用干细胞的潜能。

基因编辑技术聚合酶链反应和基因编辑技术是新的干细胞研究的前沿研究领域。

基因编辑技术可以帮助科学家在干细胞中删减或添加基因,以促进细胞分化和生长。

这种技术的应用范围尚在探索中,但有望在治疗一些遗传性疾病方面取得突破。

人工合成种植技术近年来许多研究也在针对人类干细胞培养的技术上进行了改进。

一些研究者正试图开发出人工合成手段来创造适宜干细胞生长环境的方法,如支架和多孔微环境。

这种基于开发干细胞生长坏境的研究,提高了对体外培养干细胞的质量和数量控制能力,并为干细胞治疗应用提供了更广泛的可能性。

新型药物开发干细胞研究在药物开发方面的应用正在迅猛发展,许多研究有望利用干细胞来开发新的治疗药物,针对一些慢性病的治疗也有着广阔的应用前景。

例如,利用干细胞可以针对某些遗传性消化道疾病进行治疗。

治疗应用前景和挑战干细胞在医学中的应用前景广阔,目前已经应用于治疗多种无法治愈的疾病,如心血管疾病、神经退行性疾病和肿瘤。

近几年,一些非正式的疗法例如自体细胞移植已经在临床中得到了验证。

然而,未来还需要解决诸多挑战,例如干细胞使用的安全问题、培养及其生长产量的限制以及严格的法规和道德问题。

此外,干细胞在不同种族、性别、年龄之间的效果还需要更多的临床研究来确定。

骨髓间充质干细胞研究与应用概况

骨髓间充质干细胞研究与应用概况

骨髓间充质干细胞研究与应用概况于雷;高俊玲【摘要】骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal cells,BMSCs)是当下热点研究对象之一。

1867年德国病理学家Cohnheim教授[1]在研究创口愈合过程中发现骨髓中存在一种非造血系统的多潜能细胞,但研究因为条件原因未能深入。

后来有研究者[2]在20世纪60年代开展一系列开创性研究,发现从骨髓中分离得到长梭状、成纤维细胞样的细胞群,在塑料培养皿中呈集落样贴壁生长;1987年,又发现这种骨髓单核细胞可在一定的条件下分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞和成肌细胞。

培养增殖二十代后仍保有其多向分化的潜能。

于是把这种多能细胞称为间充质干细胞(mesenchyma stem cell,MSC)。

【期刊名称】《华北理工大学学报:医学版》【年(卷),期】2018(020)002【总页数】5页(P164-168)【关键词】骨髓间充质干细胞;肺纤维化;缺血性脑卒中【作者】于雷;高俊玲【作者单位】[1]华北理工大学基础医学院,河北唐山063000;[1]华北理工大学基础医学院,河北唐山063000;【正文语种】中文【中图分类】R329.2骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal cells,BMSCs)是当下热点研究对象之一。

1867年德国病理学家Cohnheim教授[1]在研究创口愈合过程中发现骨髓中存在一种非造血系统的多潜能细胞,但研究因为条件原因未能深入。

后来有研究者[2]在20世纪60年代开展一系列开创性研究,发现从骨髓中分离得到长梭状、成纤维细胞样的细胞群,在塑料培养皿中呈集落样贴壁生长;1987年,又发现这种骨髓单核细胞可在一定的条件下分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞和成肌细胞。

培养增殖二十代后仍保有其多向分化的潜能。

于是把这种多能细胞称为间充质干细胞(mesenchyma stem cell,MSC)。

干细胞研究进展与应用研究报告

干细胞研究进展与应用研究报告

干细胞研究进展与应用研究报告干细胞是一种具有多能性的细胞,具备自我复制和分化为多种细胞类型的能力。

近年来,干细胞研究得到了快速发展,对医学领域的进展产生了积极的影响。

本文将对干细胞研究的最新进展以及其在医学应用中的潜力进行综述。

1. 干细胞的来源干细胞可以从多个来源获取,目前主要可以分为胚胎干细胞(ESCs)和成体干细胞(ASCs)两类。

1.1 胚胎干细胞(ESCs)胚胎干细胞是从早期胚胎中获得的多能性细胞。

它们具有广泛的分化潜能,可以分化为身体上任何部位的细胞类型。

然而,胚胎干细胞的获取涉及到胚胎捐赠和相关伦理道德问题,因此受到一定的限制。

1.2 成体干细胞(ASCs)成体干细胞主要存在于成体组织和器官中,包括骨髓、脂肪组织和皮肤等。

它们的多能性较低,主要分化为特定器官或组织的细胞类型。

成体干细胞的获取相对容易,可通过组织抽取或分离获得,不涉及伦理道德问题。

2. 干细胞研究的最新进展干细胞研究领域取得了一系列重要的突破和进展。

2.1 诱导多能性干细胞(iPSCs)诱导多能性干细胞是通过基因重编程技术将成体细胞重新转化为具有胚胎干细胞特征的干细胞。

这项技术由日本科学家山中伦也于2006年首次提出,具有重要的科研和医学应用潜力。

通过iPSCs的研究,人们可以更好地了解细胞命运和疾病发生的机制,并开发出个性化医疗的治疗方法。

2.2 细胞再生研究干细胞具有分化为多种细胞类型的能力,这为细胞再生研究提供了基础。

通过刺激干细胞分化为特定细胞类型,科学家可以尝试修复受损组织或器官。

例如,心肌细胞再生研究已经取得了一定的进展,为治疗心脏病提供了新的治疗方向。

2.3 疾病模型研究干细胞的研究不仅可以应用于细胞治疗,还可以用于建立疾病模型。

科学家可以利用干细胞技术将患者的细胞重新分化为特定细胞类型,并用于疾病模型的建立和药物研发。

这种方法可以更好地了解疾病的发生机制,为个性化治疗提供指导。

3. 干细胞在医学应用中的潜力干细胞在医学领域有着广泛的应用前景。

骨髓基质干细胞临床研究进展

骨髓基质干细胞临床研究进展
层 分化 。 于不 同胚 层 的 MS s 前 体 细胞 还 能 分 化成 与 本 属 C 或
20 0 9年 2月第 6卷第 4期

研 究进 展 ・
骨髓基质 干细胞 临床研 究进展
钦 斌 . 建 平 蔡
( . 京 中医药 大 学 2 0 1南 0 2级 中西 医结 合 七年 制研 究 生 , 苏 南京 江
2 0 2 ; . 锡市 中医 院 , 10 9 2无 江苏 无锡
2 40 ) 100
解决。
1细 胞 形 态
ห้องสมุดไป่ตู้
④ 细胞 融合入或 核融合 。 当人 M C 与热 休克损伤 的上 皮 Ss
细胞 共 同 培 养 时 , 分 细 胞 直 接 转 化 成 上 皮 细 胞 而 与其 他 部 细胞 或 上 皮 细胞 融 合 变 成 双 核 细 胞且 表 达上 皮 细 胞 表 面 抗
M C 具有 3种细胞形态 :①梭形细胞 ;② 巨大扁平细 Ss 胞; ③体积非常小的球形细胞[ 2 1 。
【 要】 摘 随着 细胞 研究 的发展 , 骨髓 基 质 干 细胞 的临床 应 用 越来 越 受 到重 视 。本文 对 骨髓 基 质 干 缏胞 的 生物 学 特性 、 取材 、 分离 、 培养 、 临床 前期 研 究 成果 和 面临 的 问题进 行 了综述 。 【 词J 关键 骨髓基 质 干 细胞 ; 生物 学特 性 ; 材 ; 离; 养 ; 取 分 培 临床 应 用 【 图分 类号】 3 . 中 R 22 9 [ 标 识码lA 文献 【 编 号】 17 - 2 0 2 0 )2 a 一 1 - 2 文章 6 3 7 1 (0 9 0 ( )0 0 1
16 8 7年 , o r e 首 先 提 出 了骨 髓 内含 有 骨 髓 基 质 干 C ht i hm 细胞 ( C ) MS s 的观点 ; F i e — ti 而 r d n se e n于 1 6 9 6年 首先 发 现 . 它

骨髓间充质干细胞及其外泌体治疗终末期肝病的研究进展

骨髓间充质干细胞及其外泌体治疗终末期肝病的研究进展

!L"!骨髓间充质干细胞及其外泌体治疗终末期肝病的研究进展梁 悦1,2,胡永红1,2,刘 伟1,2,慕永平1,2,陈佳美1,2,刘 平1,2,31上海中医药大学附属曙光医院,上海市中医药研究院肝病研究所,上海201203;2肝肾疾病病证教育部重点实验室,上海市中医临床重点实验室,上海201203;3上海中医药大学交叉科学研究院,上海市中医药化学生物学前沿基地,上海201203摘要:终末期肝病是各种急慢性肝病的晚期阶段,病死率高,严重危害人民健康。

目前有效的治疗方法是肝移植,但囿于供体短缺、费用高昂等因素极大地限制了其临床应用。

近年来临床与基础研究表明,骨髓间充质干细胞及其外泌体在治疗终末期肝病上具有良好的临床应用前景。

本文就骨髓间充质干细胞及其外泌体在终末期肝病治疗中的作用机制与临床应用研究概况作一综述,期冀为进一步研究提供参考。

关键词:终末期肝病;间充质干细胞;外泌体;治疗学基金项目:国家自然科学基金重点项目(82130120);国家自然科学基金面上项目(81973613);中国博士后基金面上项目(2021M702218)Researchadvancesinbonemarrowmesenchymalstemcellsanditsexosomesintreatmentofend-stageliverdiseaseLIANGYue1,2,HUYonghong1,2,LIUWei1,2,MUYongping1,2,CHENJiamei1,2,LIUPing1,2,3.(1.InstituteofLiverDiseases,ShanghaiInstituteofTraditionalChineseMedicine,ShuguangHospitalAffiliatedtoShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China;2.KeyLaboratoryofLiverandKidneyDiseases,MinistryofEducation,ShanghaiKeyLaboratoryofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China;3.ShanghaiAdvancedBaseofChemistryandBiologyofTraditionalChineseMedicine,InstituteofInter disciplinaryIntegrativeMedicineResearch,ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China)Correspondingauthors:CHENJiamei,cjm0102@126.com(ORCID:0000-0001-9808-9610);LIUPing,liuliver@vip.sina.com(ORCID:0000-0002-6152-4508)Abstract:End-stageliverdiseaseisthelatestageofvariousacuteandchronicliverdiseaseswithhighmortalityandseriouslythreatenspeople’shealth.Livertransplantationiscurrentlyaneffectivetreatmentmethodforthisdisease,butitsclinicalapplicationisgreatlylimitedbythefactorssuchasshortageofdonorsandhighcosts.Inrecentyears,clinicalandbasicstudieshaveshownthatbonemarrowmesenchy malstemcellanditsexosomeshavegoodclinicalapplicationprospectsinthetreatmentofend-stageliverdisease.Thisarticlereviewsthemechanismofactionandclinicalapplicationofbonemarrowmesenchymalstemcellanditsexosomesinthetreatmentofend-stageliverdis ease,soastoprovideareferenceforfurtherresearch.Keywords:End-StageLiverDisease;MesenchymalStemCells;Exosomes;TherapeuticsResearchfunding:KeyProjectofNationalNaturalScienceFoundationofChina(82130120);GeneralProjectofNationalNaturalScienceFoundationofChina(81973613);ChinaPostdoctoralScienceFoundation(2021M702218)DOI:10.3969/j.issn.1001-5256.2022.11.041收稿日期:2022-04-15;录用日期:2022-07-14通信作者:陈佳美,cjm0102@126.com;刘平,liuliver@vip.sina.com 终末期肝病(end-stageliverdisease,ESLD)以肝功能不能满足人体的正常生理需求为特征,是各种急、慢性肝损伤所致的晚期阶段,主要包括病毒性肝炎、酒精性肝病、自身免疫性肝炎等疾病引起的失代偿期肝硬化及肝衰竭。

骨髓干细胞在临床治疗中的应用研究

骨髓干细胞在临床治疗中的应用研究

骨髓干细胞在临床治疗中的应用研究骨髓干细胞(Bone Marrow Stem Cells)是体内最重要的干细胞之一,也是干细胞研究的起点。

它们能够对身体内任何器官和组织进行修复和再生。

骨髓干细胞的应用广泛,尤其在临床治疗中具有重要的意义。

本文将对其在临床治疗中的应用研究进行分析。

一、骨髓干细胞的来源和分类骨髓干细胞的来源主要包括骨髓、外周血、脐血等。

其中,骨髓是典型的来源之一,而其他来源则在近年来的研究中得到了广泛应用。

根据发育阶段和功能,骨髓干细胞可以分为造血干细胞和间充质干细胞两类。

前者是指能够分化成各种血细胞系的干细胞,包括红细胞、白细胞、血小板等。

而后者则是指不同于造血干细胞的干细胞群体,主要具有哺育、调节和修复等功能。

二、骨髓干细胞在临床治疗中的应用研究1. 骨髓干细胞移植骨髓干细胞移植是干细胞医学的一种重要应用,主要应用于恢复造血功能失调的病患。

比如,大量的肿瘤患者需要通过骨髓干细胞移植来恢复其造血功能。

此外,骨髓移植也可以用于治疗免疫系统相关性疾病和其他遗传性疾病等。

2. 间充质干细胞在组织修复中的应用间充质干细胞在临床治疗中也有重要应用,比如在组织修复中。

过去几年,间充质干细胞已被证实可以帮助恢复心肌、神经损伤、肝功能和骨伤等。

其中,恢复心肌功能是骨髓干细胞应用研究中的一大重点,也是最令人期待的。

因为心肌组织缺乏自我修复能力,而间充质干细胞的治疗则可以发挥其再生和分化的作用。

3. 生殖干细胞在生殖领域的应用生殖干细胞在临床治疗中也有重要应用,在生殖领域尤为重要。

它可以用来修复性功能障碍和不育症等。

经过多年发展和研究,现已出现了一些非常成功的生殖干细胞治疗,比如使用生殖干细胞帮助治疗睾丸萎缩症等。

三、骨髓干细胞的前景展望因为骨髓干细胞在治疗疾病和组织修复方面具有不可替代的作用,因此目前人们对其前景展望非常乐观。

未来可能会出现更加高效的治疗方案,能够吸引更多的人来尝试。

此外,因为骨髓干细胞具有多能性和特异性的功能,未来其在医学领域的应用也将不断拓展。

骨髓间充质干细胞治疗心力衰竭研究进展

骨髓间充质干细胞治疗心力衰竭研究进展
干细胞 就 可分化 为心肌 细胞 。
2 骨 髓 间 充 质 干 细 胞 治 疗 心 衰 的 动 物 பைடு நூலகம் 验
研 究
20 07年 , 徐瑾等[ 6 1 将体外培养 的第 2 代大鼠的 MS s 用溴 氮胞 苷 ( ru 标 记后 , 入阿霉 素 造模 C应 Bd ) 植
成全 心 衰心 肌病 大 鼠的心 肌 中 , 同时 以注 射无 血 清 培养 基 ( ME 的实 验动 物 为对 照组 。 植 4周 后 , D M) 移 MS s 植 组大 鼠的射 血分 数 ( F 为 (52 37 % , C移 E ) 9 .+ .)
D M移 植对 照 组 的 E ME F为 (99 6O % , 7 .± .) 两组 之 间 有 显著性 差 异 ( < .1 , P 0O )移植 组 在移 植 前后对 照 , 心
1 骨 髓 间 充 质 干 细 胞 诱 导 分 化 为 心 肌 细 胞
的 实 验 研 究
19 95年 Wain 等 [ kt i 3 a 1 大 鼠 MS s 体外 分 抽取 C经 离 培养 , 在培 养基 中加 入 5 氮杂 胞苷 ( - z)培 养 一 5Aa,
7 l 后可 见长 的 、 一 0天 多核 肌 管 , 提示 MS s 5 A a C 经 - z
功 能 亦有 改 善 (< .1移植 前 E =23%士 . ) P 00 , F 8. 64% 。 表 明 MS s C 移植 能够改 善心 肌病 全心衰 的心 功能 。 G oY u T等 [ 7 1 脉途径 将 MS s 入大 鼠心梗 经冠 C植 模 型 , 察到 移植 后 2 观 1天 MS s 化 为成纤 维 细 胞 C分
骨髓问充质干细胞治疗心力衰竭研究进展

干细胞的研究进展及其临床应用

干细胞的研究进展及其临床应用

干细胞的研究进展及其临床应用随着科技的不断进步和人类对于生命本质认识的深入,干细胞技术成为了新一代医学研究领域的热点。

自从1998年人类干细胞的发现以来,干细胞技术一直在不断探索中发展壮大,将为人类健康事业带来前所未有的机遇和挑战。

本文将从干细胞技术的研究现状、应用领域以及最新研究进展等方面进行阐述。

一、干细胞技术的研究现状1. 干细胞的分类干细胞是指具有自我更新和分化为多种细胞类型的能力。

按其来源可以分为胚胎干细胞和成体干细胞。

胚胎干细胞是来源于早期胚胎的万能干细胞,可以分化为各种人体组织细胞;成体干细胞是存在于人体各种成体组织中,如骨髓、脂肪、神经等,可以分化为该组织所需的特定类型细胞。

2. 干细胞的特性干细胞具有两个基本特性:自我更新和分化潜能。

自我更新能力使得干细胞可以不断进行细胞分裂,同时维持其细胞状态的稳定性。

而干细胞的分化潜能则意味着它们可以分化为多个不同类型的细胞,这使得干细胞成为修复和再生组织的优秀候选细胞源。

3. 干细胞的研究进展自从1998年人类第一次成功从胚胎中分离出干细胞以来,干细胞技术一直在快速发展。

目前,科学家已经成功地将干细胞转化为心肌细胞、神经细胞、肝细胞等多种类型细胞,并且通过移植这些细胞,成功地修复了一些疾病组织。

二、干细胞技术的应用领域干细胞技术的应用领域十分广泛,主要包括以下几个方面。

1. 治疗退行性疾病干细胞可以分化为多个类型的细胞,这使得它们可以作为一种新型的、可再生的治疗方法,为退行性疾病的治疗带来了新的希望,如帕金森病、阿尔茨海默病等。

2. 细胞移植治疗干细胞可以用于组织的修复和再生,包括疾病的诊断和治疗、细胞移植等方面。

干细胞移植治疗已被用于治疗子宫内膜异位症、严重皮肤炎症等皮肤疾病。

3. 新药研发干细胞是一种很好的模型,可以用于测试新药的安全性、有效性和毒性。

干细胞技术已经成为新一代药物研发的重要手段。

三、干细胞技术的最新研究进展1. 制备人工合成血管目前,很多心血管疾病病人已经不能接受传统治疗方法。

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在20世纪末和21世纪初干细胞的研究取得了突破性进展,主要进展包括两个方面:一是成功建立了可以分化为人体任何组织类型的成熟细胞的人类胚胎干细胞(embryonicstemcells,ES)系,这是干细胞研究的重大里程碑和生命科学的重大技术突破[1];二是发现成人各种组织中均有未分化成熟的干细胞分布,这类干细胞的基本功能是在生理条件下更新正常衰老死亡的细胞,维护组织或器官的结构完整和正常功能,而在组织损伤等病理条件下可动员、增殖和分化为成熟的功能细胞,修复损伤[2]。

传统认为,特定组织中的干细胞只能向它所存在组织类型的成熟细胞分化,而这一观点目前受到挑战。

许多研究结果证明,一种组织中的干细胞不但可以分化为它所在组织类型的成熟细胞,而且在特定的条件下或移植到其他组织中,还可以被诱导分化为其它无关组织类型的成熟细胞,有的还可打破胚层限制,分化为不同胚层的成熟细胞[3,4]。

比如骨髓组织中的干细胞不但可分化为各种血液细胞,还可分化为脑神经细胞,脑组织中的干细胞可以分化为神经细胞,移植到受致死量放射线照射的小鼠骨髓组织中,也可以重建造血免疫功能。

最近还有人从骨髓、神经等组织获得具有与ES细胞特性相似的成体干细胞,这类细胞可以在特定条件下分化为三个胚层的多种类型的成熟细胞。

成人体内的干细胞虽然数量稀少,但由于其可塑性强,取材容易,可实现自体化治疗,避免了ES细胞或异体细胞治疗的免疫排斥、伦理和未知病源感染等问题。

干细胞的研究进展极大地促进了生命科学研究和生物技术产业的发展,同时也预示着一些目前难以治愈的疾病可能由于干细胞的研究与应用而得到有效治疗,因此在最近几年受到相关研究者和社会各阶层的广泛重视。

1干细胞研究技术的新进展干细胞是一类未分化的细胞或原始细胞,是具有自我复制能力的多潜能细胞。

在一定的条件下,干细胞可以分化成机体内的多种功能细胞,形成任何类型的组织和器官,以实现机体内部建构和自我康复能力。

根据细胞的发育阶段,干细胞可分为来源于早期胚胎的胚胎干细胞(embryonicstemcell,ESCs)和存在于成人各组织中的成体干细胞(adultstemcell,ASCs)。

人类ESCs可来源于桑椹球细胞、囊胚内细胞团或拟胚体细胞等[5,6],还有发现从流产胎儿生殖脊分离获得的生殖原基细胞(embryonicgermcell,EGCs)和从畸胎瘤组织分离获得的多能干细胞也具有与ESCs类似的生物学特性,即具备分化为成人所有组织类型的成熟细胞的潜能[7,8]。

1998年,美国科学家从人囊胚内细胞群分离培养胚胎干细胞(embryonicStemCells)并建立细胞系,与此同时,美国的另一研究小组从妊娠5~9周的胎儿生殖脊组织中也分离获得胚胎干细胞样细胞,此后,科学家从畸胎瘤组织、成人骨髓、胎盘,甚至外周血中均分离获得胚胎干细胞样细胞,这些进展为人类认识和利用干细胞前进了一大步[9,10]。

当受精卵分裂发育成囊胚时,将内细胞团(innercellmass)分离出来进行培养,在一定条件下,这些细胞可在体外“无限期”地增殖传代,同时还保持其全能性,因此被称为胚胎干细胞。

胚胎干细胞在培养条件下,若加入白血病抑制因子LIF(leukaemiainhibitoryfactor),则能保持在未分化状态,若去掉LIF,胚胎干细胞迅速分化,最终产生多种细胞系,如肌肉细胞、血细胞、神经细胞或发育成“胚胎体”。

1997年,英国科学家利用核移植技术已发育成熟的体细胞移植到去核卵母细胞中,在体外条件下成功将成体细胞的发育时钟拨回到最原始状态,然后启动其发育和分化机制,再历经了像天然受精卵发育那样的胚胎干细胞的发育和分化,胚胎形成和组织器官的发育,最终诞生一个新的生命体,表明成体细胞在合适的条件下可以返老还童,关键在于如何创造这种适于细胞返老还童的条件和土壤。

依据上述原理,科学家怀疑成人组织细胞的更新与修复可能源于其中存在具有多向分化潜能的干细胞或逆向分化机制,于是对成体干细胞进行了深入研究。

1999年,美国科学家MargarelGoodell发现小鼠肌肉组织干细胞可以“横向分化”(transdifferentiation,转分化)成血液细胞,这一发现很快被世界各地的科学家证实,并且发现其他组织来源的人成体干细胞同样具有“横向分化”的功能[11,12]。

现在已证明人的骨髓干细胞可以分化为肝脏细胞、肌肉细胞、神经细胞等。

这种横向分化具有相当的普遍性,也就是说,“横向分化”可以利用病人自身的健康组织干细胞,诱导分化成为病损组织的功能细胞,从而达到治疗各种组织坏损性疾病的目的。

这种方法的优点是,既可克服由于异体细胞移植的免疫排斥,又可以克服胚胎细胞来源的不足以及其他社会伦理和法律问题。

2骨髓干细胞及其可塑性在众多干细胞研究报道中,骨髓干细胞由于其材料来源方便、含量丰富,因此受到人们关注,已在分离纯化、扩增培养、诱导分化以及临床应用方面取得较大进展。

骨髓组织中至少存在造血干细胞(hematopoiteticstemcells,HSC)和间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSC)两种不同类型的干细胞,最近还发现有分化潜能更强的胚胎干细胞样多潜能成体祖细胞(multipotentadultprogenitorcell,MAPCs),可能还存在有其它类型的干细胞[15]。

这些表型特征、分化潜能及功能不同的干细胞之间的内在联系是否来源于骨髓组织中更早期的同一类型干细胞尚不清楚,但有理由相信,它们的可塑性在疾病治疗中具有重要意义。

例如,造血干细胞是一类典型的能产生祖细胞并具有自我更新能力的细胞,祖细胞又能以一个既定的顺序依次分化为各种成熟血细胞,可以用于造血和免疫功能重建。

目前已在临床上用造血干细胞治疗血液肿瘤根治、实体瘤辅助治疗以及遗传性疾病、免疫异常症、难治性感染等多种类型的疾病。

综合骨髓干细胞的研究报道,目前已经在MSC的体内外分化潜能分析和分离纯化、表型标志分析、体外扩增、定向诱导等方面取得进展,为临床应用奠定了一定基础,部分研究成果已在临床应用,显示出良好的应用前景。

目前关于MSC的主要进展有:(1)骨髓组织中的干细胞具有异质性,包含造血干细胞、间充质干细胞、血管内皮前体细胞、胚胎干细胞样细胞等表型和分化倾向或潜能不一的干细胞[15,16]。

(2)MSC的多向分化潜能的认识主要从体内实验获得,因此认为体内微环境在MSC的分化方向中至关重要,已对体内干细胞的微环境的结构和部分调控机制有所了解,但其启动和诱导MSCs分化的详细机制有待进一步研究[17]。

(3)体内分化潜能:通过胚胎早期MSC嵌合、不同组织MSC的定位植入器官移植后的回顾性分析等发现,MSC 具有多向分化潜能,可以分化为几乎所有类型的功能细胞[18]。

(4)体外分化潜能:通过细胞因子、转基因修饰、天然物质、化学物质、某些物理因素、模拟体内微环境等诱导因素证实:MSCs 可以分化为神经、皮肤、角膜、肌肉、肝、心、骨、软骨、脂肪、肌腱、肺等18种类型的成熟细胞分化,造血干细胞(HSCs,CD34+细胞)可向血液、神经、肝、肾等功能细胞分化,诱导后的细胞移植到动物模型体内可发挥相应功能[19,20]。

(5)MSCs动物模型移植治疗:神经损伤(脑损伤、脊髓损伤)、肝损伤、心肌梗死、重症肌无力、肾损伤、骨创伤、皮肤损伤等50余种疾病的动物模型移植治疗,显示有一定疗效[21,22]。

(6)MSCs的临床应用:对恶性血液病、实体肿瘤、免疫异常性疾病、遗传病、重症肌无力、脑中风、心肌梗死、肾功能不全、急慢性肝损伤、股骨头坏死、脊髓损伤、运动神经元病等60多种疾病进行治疗,均显示有治疗作用[23~28]。

3骨髓干细胞的临床应用前景展望目前关于MSCs的研究,已在其体外分离、纯化、扩增、定向诱导分化技术及相应的分子调控机制等方面取得一定进展。

MSCs的可塑性已在体内外实验中获得许多证据,部分研究成果甚至已在临床治疗中发挥一定作用,显示出良好的应用前景。

但是,要真正在临床推广应用MSCs治疗技术,还需要进行深入研究MSCs分化的条件及调控机制,不断完善分离纯化、扩增和诱导分化的技术方法,建立适合临床应用的标准化技术方案和进行疗效分析、安全性评价。

例如,明确治疗用的MSCs细胞的来源、数量、诱导分化技术、临床适应证及治疗途径、临床疗效评价标准等。

【参考文献】1ThomsonJA,ItskovitzEldorJ,ShapiroSS,etal.Embryonicstemcelllinesderivedfromhumanblastocysts.Science,1998,282:1145-114.2FilipS,MorkrJ,HruskA.AdultstemcellsandtheirImportanceincelltherapy.FoliaBiologi ca,2003,49:9-14.3IngridK,MargaretAG.Thetherapeuticpotentialofstemcellsfromadults.BMJ.2002,325:37 2~376ElaineF,JuliaAS.StemCells:ANeWLeaseonLife.Cell,2000,100:143-155.5JanetR.Stemcellsfromthemammalianblastocyst.StemCells,2001,19:477-482.6WobusAM.Potentialofembryonicstemcells.MolAspectsMed,2001,22:149-164.7OdoricoJS,KaufmanDS,ThomsonJA.Multilineagedefferentiationfromhumanembryonicstem celllines.STEMCELLS,2001,19:193-204.8AnthonyDH.Thechallengeofstemcelltechnology:frombedsidetobench.Zellbiologieaktue ll,2004,30:17-20.9EmersonCP,GengYJ,JamesTW.Adultstemcelltherapyinperspective.Circulation,2003,107 :935-938.10OrkiSH,ZonLI:Hematopoiesisandstemcells:Plasticityversusdevelopmentalheterogene ity.NatImmunol,2002,3:323-328.11ThomasG.Differentiationplasticityofhematopoie-ticcells.Blood,2002,99(9):3089-3 101.12Lumelsky,N.(2001).Differentiationofembryonicstemcellstoinsulinsecretingstructu ressinilartopancreaticislets.Science292:1389-1394.13StephenJR,StevenJK,Joyrathjenetal.Embryonicstemcelldifferentiationandtheanalys isofmamamliandevelopment.Int,J,Dev.Biol,2002,46:449-458.15BjornsonCR,RietzeRL,ReynoldsBA,etal.Turningbrainintoblood:ahematopoieticfatead optedbyadultneuralstemcellsinvivo.Science,1999,283:534-537.18NganTH.ThePotentialofStemCells.MURJ,2002,6:49-51.21DoetschF.Anicheforadultneuralstemcells.CurrOpinGenetDev,2003,13:543-550.23WeissmanIL.Stemcells:unitsofdevelopment,unitsofregeneration,andunitsinevolutio n.Cell,2000,100:157-168.24KrauseDS.BMderivedstemcellsforthetreatmentofnonhematopoieticdiseases.Cytothera py,2000,4(6):503-506.25MarkFP,BradleyJM.Mesenchymalstemcellsandtheirpotentialascardiactherapeutics.Ci rcRes,2004,95:9-20.28SarahJB,Johns,GarethM,etal.Highdoseimmunosuppressivetherapyandstemcelltranspla ntationinautoimmuneandinflammatorydiseases.IntImmunopharmaco,2002,2:399-414.。

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