脐带间充质干细胞可通过分泌大量细胞因子，发挥调节免疫微环境，减轻炎症反应，促进血管和组织再生，抑制组织纤维化形成等作用。目前已被证实能够治疗内分泌系统疾病、消化系统疾病、心血管疾病、自身免疫系统疾病、外科疾病、神经系统疾病、血液系统疾病等多系统疾病。
间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）是一类来源于发育早期中胚层的多能干细胞，是目前研究最多、最重要的成体干细胞之一。
间充质干细胞广泛分布于全身多种组织中，在特定条件下，它们可以分化为多种细胞类型，包括神经细胞、成骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞、脂肪细胞在内的多种细胞，连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能。
脐带是间充质干细胞的优质来源之一。相较于其他来源，源自脐带的MSCs具有采集便捷、无伦理争议、免疫原性低、自我更新迅速、倍增速度稳定以及增殖能力强等优势。因此，脐带MSCs适合用于临床研究和应用，是细胞治疗和再生医学的首选。
脐带间充质干细胞的应用
一、炎症性肠病
脐带间充质干细胞创新药物，为溃疡性结肠炎治疗开辟了全新途径。炎症性肠病是一组肠道慢性疾病的统称，涵盖了克罗恩病和溃疡性结肠炎等。Mao等人研究了脐带MSC-EXO对硫酸葡聚糖硫酸钠诱导炎症性肠病的治疗作用。结果表明，IL-10作为一种抗炎细胞因子表达增加，而包括IL-6、TNF-α、诱导型一氧化氮合酶、IL-1β和IL-7在内的炎性前细胞因子表达减少了。
二、肝硬化
间充质干细胞具有显著的抗纤维化的作用，能够有效的减轻肝脏纤维化，改变肝脏的病理结构，改善肝功能，延缓病情的恶化。在治疗肝硬化方面，传统治疗方法和药物的疗效有限，对于早中期患者，接受间充质干细胞治疗可以在一定程度上提高生存率。
三、糖尿病
1型糖尿病
如今间充质干细胞对于糖尿病的治疗已经应用于临床，效果显著。这种疗法可以在一定程度上逆转糖尿病，并降低对胰岛素的依赖。间充质干细胞具有旁分泌功能，能够分泌大量的细胞因子，并根据特定的病理微环境发挥作用。包括分泌提供组织再生的因子、抗纤维化因子和免疫调节因子。
在单独使用免疫检查点抑制剂的25只小鼠中，有16只被诱导发生了糖尿病，诱导率可达64%。联合注射间充质干细胞的21只小鼠中，只有4只被诱导了糖尿病，诱导率可降低至19%。而且，间充质干细胞还显著降低了平均血糖水平，保留了胰岛形态和胰岛素含量。
2型糖尿病
研究表明，脐带MSC-EXO增加了2型糖尿病模型大鼠骨骼肌中的葡萄糖摄取，并减少了糖原分解，以维持止血功能。胰岛素抵抗是2型糖尿病的发病机制。脐带MSC-EXO可以通过促炎性细胞因子，促进组织的胰岛素敏感性。此外，脐带MSC-EXO还通过抑制STZ诱导的β细胞凋亡来提高胰岛β细胞的胰岛素水平。间充质干细胞移植治疗二期可以达到临床康复效果。
四、神经性疼痛
周围神经损伤可引起神经性疼痛。Shiue等人的研究发现，将脐带MSC-EXO鞘内施用至L5 / 6脊神经结扎中，外泌体可在背根神经节、同侧L5脊背角和周围轴突中归巢。脐带MSC-EXO还可通过调节细胞因子表达，逆转脊神经结扎引起的机械性异常性疼痛和热痛觉过敏。脐带MSC-EXO的归巢能力、抗炎作用及再生特性使其成为治疗神经损伤疼痛的候选。
五、脊髓损伤
M1巨噬细胞分泌炎性细胞因子，破坏宿主细胞。M2巨噬细胞通过产生IL-4和IL-10细胞因子抑制炎症性免疫反应，促进血管生成并清除坏死部分。研究表明，脐带MSC-EXO在脊髓损伤的治疗中可诱导M1向M2表型转化并改善性能，这种转化减少了炎性细胞因子。
2011年，《中华损伤与修复杂志》上发表了一篇关于22例脊髓损伤患者接受脐带间充质干细胞治疗后的临床效果分析。研究结果显示，脐带间充质干细胞鞘内注射治疗是安全的，可以改善大部分不完全性脊髓损伤患者的神经功能，提高这些患者的生活质量。例如改善运动和感觉功能，增强大小便的控制能力。
六、骨关节病
骨关节炎
间充质干细胞具有生成软骨功能，能在体内微环境作用下主动迁移至受损部位进行修复重建，并且可分泌多种生物活性分子，具有调节免疫和抗炎作用，这些特点使其可减轻和缓解骨关节炎的临床症状，从根本上改善了关节炎患者的软骨缺陷，提升疗效的同时也降低了患者治疗过程中的痛苦和副作用。
股骨头坏死
学者将术后红细胞相关参数与术前结果和ODI值进行了比较。术后红细胞数和HCV值均降低。这有利于红细胞通过新生毛细血管携带氧气。HHS点数在术后第3个月末增加。ARCO II期的两名患者在第24个月末有超过80个HHS。此外，T1W上零星的低信号强度，在12个月末的MRI扫描中观察到T2W没有明显的异常信号强度，并且在治疗24个月后相对平滑的边缘。此外，体积分析结果显示股骨头的坏死量减少。
结果表明，具有动脉内输注的hUC-MSC倾向于在骨坏死的情况下进行修复和再生。因此，动脉内输注的股骨头坏死是治疗ONFH的可行且相对安全的途径。
七、阿尔茨海默、帕金森
阿尔兹海默病
一项研究表明，在阿尔兹海默病小鼠模型中注射脐带MSC-EXO可以提高空间学习和记忆力。阿尔兹海默病是一种神经退行性病变，间充质干细胞来源的外泌体能够携带高水平的脑啡肽酶，与高表达β-淀粉肽的成神经细胞瘤细胞共培养时，能够降低细胞内外的β-淀粉肽，这提示了间充质干细胞来源的外泌体可能有效治疗阿尔兹海默病。
帕金森病
是一种常见于中老年的神经系统疾病，严重威胁了老年人身心健康。干细胞技术被认为具有更为持久治疗的可能性，这种方法主要是通过植入新的、能够生成多巴胺的细胞来替代退化的神经元，是根本性治疗帕金森的新希望。
八、卵巢早衰
大量研究表明：MSCs可促进窦前卵泡的发育，通过促进体外卵泡生长，为生育力保护和保存提供很好的策略。脐带间充质干细胞可通过改善颗粒细胞的功能阻止人自然年龄卵巢功能的减退。
间充质干细胞具有增殖分化、旁分泌、免疫调节、促进血管生成、抑制颗粒细胞凋亡、改善卵巢功能的能力。且细胞增殖能力强，细胞可塑性好，易于诱导分化为需要的细胞类型，相较其他来源的间充质干细胞更为纯净，污染机会少，因此极有可能成为治疗卵巢早衰最理想的种子细胞。
九、心脑血管
源自脐带的MSCs能有效治疗急性心肌梗死。在急性心肌梗死患者成功再灌注治疗后的五到七天内，经冠状动脉注射脐带间充质干细胞。经调查发现，这种治疗方式能够使急性心梗患者的心功能得到显著性的改善，且优于目前临床中的常规治疗方案。
江苏大学学者研究了脐带MSC在急性心肌梗死中的作用。他们将脐带MSC静脉注射到大鼠模型中。超声心动图检查结果显示，脐带MSC注射4周后心脏功能改善。另外，在Masson三色染色后，还观察到心脏纤维化的程度减轻。
十、美容抗衰
脐带间充质干细胞促进胶原蛋白生成，细胞分泌的多种生长因子能有效调节内分泌系统及荷尔蒙系统。
脐带间充质干细胞可维护细胞生存的微环境，对细胞的稳定、寿命、功能以及细胞内外物质交换都产生很大的影响。主要表现在：改善皮肤状态，恢复肌底细胞；紧致提升、润白皮肤；抚平细纹、减轻皱纹，变淡色斑；延缓衰老，保持年轻状态；
十一、改善失眠
研究发现，移植组患者经一次脐带间充质干细胞治疗后，患者的睡眠质量、睡眠障碍和日间功能障碍的改善作用可持续一年，且无明显不良反应。治疗后1个月，注射脐带间充质干细胞组的睡眠改善作用与口服药物治疗效果相差不大；治疗2个月后，注射脐带间充质干细胞组的睡眠质量评分明显好于对照组；治疗3个月后，注射脐带间充质干细胞组的生活质量明显优于对照组。
随着干细胞科技的进步，脐带间充质干细胞预计将在更多疾病的治疗中发挥更大的作用。它们将成为抗肿瘤、新药筛选、再生医学以及器官重建等前沿领域的重要工具，并有望成为维护人类健康和延缓衰老的最先进医疗方法之一。
