干細胞的再生、修復作用發(fā)表時間:2021-08-11 16:33作者:杭吉干細胞科技 在干細胞當中,間充質干細胞十分矚目。間充質干細胞來源方便,易于分離、體外培養(yǎng)、擴增和純化,多次傳代擴增后仍具有干細胞特性,且間充質干細胞具有較低的免疫原性,能夠減少移植排斥。 這些特性使得間充質干細胞成為研究最廣泛、應用最為深遠的”萬能細胞“。憑借其強大的自我復制和多向分化能力,間充質干細胞在適宜的體內(nèi)或體外環(huán)境下可以分化成為神經(jīng)細胞、肝細胞、心肌細胞、血管內(nèi)皮細胞、軟骨細胞和造血細胞等,并結合相應的分泌因子修復大腦、肝臟、心臟等。 隨著再生科學技術領域的突破,與生物技術領域不斷交叉融合,干細胞治療水平在不斷地攀升,治療策略越來越豐富。 干細胞再生、修復器官干細胞療法在許多疾病的治療上都有臨床應用,取得了不錯的臨床效果和患者評價。 修復骨關節(jié) 骨關節(jié)炎是目前骨科領域患病率最高、患者人群最廣的一種疾病。這曾是一種老年常見病,但卻因為目前人們不合理的運動方式成為現(xiàn)代人的通病。 目前治療骨關節(jié)炎的關鍵,是防止軟骨進一步磨損。由于軟骨的再生能力極差,臨床上一直沒有較好的方法進行恢復性治療。而關節(jié)內(nèi)注射間充質干細胞,可以局部再生半月板、軟骨內(nèi)的軟骨細胞,從而治療骨關節(jié)炎,或者靜脈注射間充質干細胞,刺激患者自身軟骨細胞的再生,緩解骨關節(jié)炎,恢復骨關節(jié)功能。 修復胰島β細胞 糖尿病屬于一種慢性、全身性代謝疾病,胰島β細胞功能異常導致的胰島素分泌不足,是Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病的共同特征之一,許多患者需要終生使用胰島素進行治療。傳統(tǒng)的療法,目的還是在于控制血糖、預防或者延緩糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生。 2020年3月19日,中科院在《Cell》上發(fā)表文章,首次肯定了小鼠胰島中成體干細胞的”身份“,回答了長期以來胰島中是否存在干細胞的爭議。 ▲第一部分工作發(fā)現(xiàn)并鑒定了小鼠胰島的Procr+成體干細胞(左);第二部分工作建立胰島類器官培養(yǎng)和長期擴增的體系(右) 此研究成果揭示了胰島細胞當中的干細胞種類是什么、擴增和培養(yǎng)的過程是什么,為日后臨床應用打下堅實基礎。 修復心臟 心臟疾病之所以非??膳?,是因為當心臟出現(xiàn)問題的時候,大量的心肌細胞會死亡,但又沒有辦法及時補充,于是便在心臟上留下疤痕,使得后期心臟功能受損,無法正常收縮,導致患者發(fā)病或者死亡。 干細胞在治療心臟疾病方面突破不斷,繼以色列科學家利用3D打印技術“制造”出了一顆可以跳動的心臟后,美國科學家在PNAS發(fā)表了最新的研究結果:心臟病發(fā)作之后,體內(nèi)或者體外輸入的干細胞可以再生出健康的心肌細胞,從而修復心臟,讓心臟重新充滿活力。 修復大腦 科學家曾經(jīng)認為哺乳動物在進入成年期后,大腦內(nèi)所有神經(jīng)元都已經(jīng)形成,不會新增,直到上世紀60年代才發(fā)現(xiàn),成年人的大腦的某些部位,依然會可能產(chǎn)生新的神經(jīng)元。上世紀90年代才證實,這些神經(jīng)元的來源和功能。 局部注射一定量的干細胞,可以在體內(nèi)補充帶有干細胞標記的神經(jīng)祖細胞,并經(jīng)誘導分化為神經(jīng)元,取代大腦中凋亡、衰老的神經(jīng)元,改善記憶力,提高思維活力,預防神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生。 修復肺部 此次新冠肺炎當中,部分重癥患者在肺炎康復后,會患上肺纖維化的后遺癥,讓患者在未來的日子里痛苦不已。肺纖維化就是正常的肺組織細胞被”疤痕“細胞所替代,成了纖維樣狀,彈性下降,氣體交換受阻。這種情況是不可逆的,”疤痕“只要存在,它就一直存在,無法消失,有活力的肺泡越來越少,除非有新的肺泡細胞長出來。 而體外回輸?shù)拈g充質干細胞,就可以通過其多向分化的機制,再生出新的肺泡,修復受損的肺組織,平衡肺部微環(huán)境,實現(xiàn)治愈肺纖維化的目標。 隨著干細胞技術研究在全世界的積極開展,干細胞再生醫(yī)學將越來越成熟,干細胞治療疾病將越來越廣泛,不僅僅作為工具和模型,更是作為“活”的藥物,延長人類的壽命,科幻電影里,傷口以肉眼可見的速度痊愈這樣的遐想也將照進現(xiàn)實。 由此可以看出,間充質干細胞之所以會成為干細胞中,研究最為廣泛,應用最為深遠的“萬能細胞”,實現(xiàn)人體內(nèi)“超級細胞工廠”這一定位的職責,正是有賴于干細胞器官修復的功能,在一定適宜的條件下,分化為各種類型的細胞,并結合一定的分泌因子,修復大腦、肝臟、心臟等器官。 |
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