间充质是指动物胚胎中一种尚未特化的结缔组织,多数是由薄薄一层细胞外基质和其中埋藏的细胞组成,在这些细胞中就包括有间充质干细胞。1976年,Freidenstein首次发现在骨髓里存在一群贴壁生长细胞,形态和成纤维细胞相似,呈克隆性增殖,命名为骨髓间充质干细胞。后研究发现间充质干细胞来源于发育早期的中胚层和外胚层,属于多能干细胞,广泛存在于人体的许多种组织中,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潜能。


首先,间充质干细胞具有组织修复的功能
最早应用研究是用于骨和软骨的修复,十九世纪就有人在从事这方面的研究,动物实验中取得了很好的效果。现代医学主要采用体外培养扩增后的间充质干细胞与组织工程学的支架材料复合制备出一个复合体,然后再植入缺损的部位。目前以细胞治疗为目的而开展的充质干细胞体外基础研究已得到迅速发展,而临床上也有大量应用骨髓间充质干细胞治疗节段性骨缺损、软骨病变的成功案例。

间充质干细胞还可以分化成心肌细胞,这给广大心脏病患者带来了福音。目前国际上已经用间充质干细胞治疗急性心肌梗死和慢性缺血性心脏病,都取得了不错的疗效。2015年,北科生物与合作单位历时近5年时间,首次应用人脐带来源治疗急性心梗的临床研究,结果显示,人脐带来源的间充质干细胞对急性心梗患者心功能有显着性的改善,优于目前临床中急性心梗的常规治疗方案。

间充质干细胞还可以分化成骨骼肌细胞、脂肪细胞、肌细胞、神经细胞、肝细胞、内皮细胞、基质细胞等多种细胞,使得它在脑瘫、脊髓损伤、肌萎缩、肝脏损伤等方面都有广泛应用研究。
其次,间充质干细胞具有免疫调节作用
间充质干细胞所具有的低免疫原性和免疫调节的特性,因此从理论上讲,它就可以被用于治疗自身免疫性疾病,炎症和过敏性疾病。在这个领域,我国的科学家们取得了长足的进步,在间充质干细胞对再生障碍性贫血、梗死心肌炎症、系统性红斑狼疮、自身免疫肝病的影响,证实间充质干细胞在这一领域有着广泛的应用前景。
作为一种重要的免疫调节细胞,间充质干细胞在炎症细胞因子刺激后对免疫系统表现出很强的调节作用,所以间充质干细胞有望应用于治疗系统性红斑狼疮等自身免疫疾病。2014年,北科生物与南京大学附属鼓楼医院等多家研究单位共同合作开展的《人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)治疗难治性系统性红斑狼疮(SLE)临床研究》,对40位常规免疫治疗无效或反应差的难治性红斑狼疮患者进行间充质干细胞移植,利用脐带间充质干细胞的免疫调节功能,重建患者免疫系统,使系统性红斑狼疮症状得到缓解。

再次,间充质干细胞作为基因治疗的载体
间充质干细胞可以在体外较长期的培养,近年来还发现它还很容易被外源基因转染和表达,是一种很好的基因载体。所以从理论上讲,我们可以通过将正常基因转入到患者自身的间充质干细胞内,经过体外扩增后再回输到患者体内,从而达到治疗某些基因突变引起的遗传性疾病的目的。

最后,组织支持的"土壤细胞"
间充质干细胞是一种滋养层细胞,可能存在于所有组织中,支持多种细胞的生存和生长。人们很早就研究出间充质干细胞有支持造血的功能,它可以分泌很多种可以刺激造血细胞增殖和分化的细胞因子,同时它还可以被诱导分化成基质细胞,可以修补由于基质细胞缺乏导致的造血功能障碍。2007年,人们又发现,间充质干细胞本身也可以分化成血液细胞,这样,间充质干细胞也可以被用于血液疾病的治疗。

此外,间充质干细胞还被用于肝细胞的移植,以及牙科,角膜疾病的研究,等等方面。作为一种面目模糊但却功能强大的成体干细胞,间充质干细胞的研究正是成体干细胞研究的一个热点。

转自:齐鲁细胞治疗




