“美猴王”孫悟空可謂家喻戶曉,很大程度上是因為其擁有“七十二變”的能力:從身上拔根毛就能變化出無數(shù)只小猴子,可謂無所不能。這種根據(jù)環(huán)境隨心所欲變換自己的能力,多么令人羨慕!其實,在人體中有一種細胞叫做間充質干細胞(mesenchymal stem cells,MSCs),其變換自己的本領也毫不遜色。
眾所周知,感冒發(fā)燒那是因為身體發(fā)了炎,產生了炎癥。不僅如此,其實在人類的大部分嚴重疾病的發(fā)病過程中,例如肝硬化、糖尿病,甚至包括癌癥,炎癥都在其中扮演了至關重要的角色。而間充質干細胞就可以根據(jù)炎癥的強弱大小,或者炎癥發(fā)生的地點,來變換自己的性質,發(fā)揮自己不同的功能:它可以消炎,也可以促炎,它可以招募其他“伙伴”一起促進組織生長,也可以“學雷鋒”做好事進行組織修復,這種變化多端的能力這不就像是我們熟悉的“猴哥”嗎?
那么什么是間充質干細胞呢?間充質干細胞是干細胞家族的成員,具有自我復制能力和強大分化潛能。同時,間充質干細胞擁有其他干細胞所沒有的優(yōu)點,那就是它還獨有向損傷組織定向遷移并根據(jù)具體環(huán)境來調節(jié)免疫反應的能力,這使其在臨床應用上表現(xiàn)了巨大的潛力。
間充質干細胞的免疫調節(jié)功能
間充質干細胞最重要的特性在于其具有很強的免疫調節(jié)作用。而人體內環(huán)境復雜多變,在不同炎癥情況下,間充質干細胞的免疫調節(jié)作用是不同的。科學家研究發(fā)現(xiàn)間充質干細胞的免疫調節(jié)具有這樣一種可塑性,即它就像炎癥環(huán)境的一個調和劑:當炎癥反應加強時,間充質干細胞就會抑制免疫反應;當炎癥反應減弱時,間充質干細胞反而可能促進免疫反應。這種特性在其治療疾病的過程中需要引起高度重視。在實驗中科學家發(fā)現(xiàn),進入人體的間充質干細胞可以顯著緩解肝硬化病人的病情,其肝臟部位的炎癥反應明顯減輕,肝功能指標如膽紅素、白蛋白等明顯好轉。
間充質干細胞與腫瘤
腫瘤被認為是一種永不能愈合的創(chuàng)傷。而間充質干細胞就像一顆子彈一樣,能夠定向向創(chuàng)傷炎癥部位遷移,所以在腫瘤的發(fā)生生長過程中,間充質干細胞會定向遷移到腫瘤部位??茖W家將其作為攜帶抗腫瘤藥物的載體,就像將子彈涂上毒素,從而實現(xiàn)有效的腫瘤治療。重組干擾素α(IFNα)作為臨床藥物可以治療多種腫瘤,但是由于其半衰期短,用量高,副作用嚴重,在臨床應用中受到限制。為解決這一瓶頸問題,科學家利用間充質干細胞的載體功能,使其攜帶表達IFNα,實現(xiàn)該細胞因子的局部釋放和腫瘤的靶向治療。實驗發(fā)現(xiàn),能夠分泌IFNα的間充質干細胞無論是與腫瘤細胞共同注射,還是腫瘤生長后注射,都可以完全抑制腫瘤生長,而且其抗腫瘤能力要明顯高于IFNα重組蛋白的作用。
間充質干細胞作為一種成體干細胞,由于其不僅具有干細胞固有的增殖分化能力,還獨有強大的免疫調節(jié)功能,所以在臨床炎癥疾病的治療中顯示了廣闊的應用前景。相信在不遠的將來,間充質干細胞這個“孫悟空”一定能夠被科學家更深入的發(fā)掘和控制利用,成為干細胞中的明星細胞,被廣泛應用于炎癥疾病的臨床治療。
現(xiàn)如今,許多科學家已把間充質干細胞應用到了各種疾病的治療研究中,其強大的“治愈超能力”究竟表現(xiàn)在了哪些方面呢?下面為大家舉例闡述。
心血管疾病(CVD):
迄今為止,心血管疾病的發(fā)病率依舊居高不下,包括缺血性心臟病、卒中、外周動脈疾病和心力衰竭等的發(fā)生,均會使疾病的致殘率和致死率大大增加?;诩毎委煹睦砟睿醒芯勘砻鳎o脈注射MSCs可特異性遷移到缺血損傷引起的炎癥部位,減少炎性反應的發(fā)生,改善心肌功能。
腎臟疾?。?/p>
曾有研究向缺血/腎再灌注損傷的小鼠模型中,給予間充質干細胞分化的腎小管上皮細胞,最終實現(xiàn)了對該模型損傷組織的修復和完整性的誘導?;贛SCs在動物實驗中得到的良好效果和安全性,一些臨床試驗針對同種異體間充質干細胞輸注的安全性和有效性進行了研究,發(fā)現(xiàn)MSCs無論是在急性腎損傷(AKI),還是慢性腎臟疾病(CKD)方面,均可降低繼發(fā)性疾病的發(fā)生,表現(xiàn)出較好的效果和安全性。
肝臟疾病:
MSCs具有向肝細胞分化的潛能,此外,MSCs還可抑制炎性反應,減少肝細胞凋亡,增加肝細胞再生,逆轉肝纖維化,從而增強肝臟功能,在治療肝損傷、肝硬化等疾病方面具有安全可靠的作用。
移植物抗宿主病(GvHD):
臟器移植的成功率和存活率極大程度上受GvHD的影響,而間充質干細胞的靜脈輸注,在不引起其它不良反應的同時,恰好降低了GvHD的發(fā)生,改善了患者的預后,延長生存期。