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JMT日本干细胞中心-详细解说成体干细胞和其中拥有多分化能力的间充质干细胞

日期:2021-04-09 15:22作者:admin



本文摘要
•人体中存在的干细胞称为“成体干细胞
•其中,“间充质干细胞”是可以分化为各种组织和器官的多能干细胞之一。
•骨髓来源和脂肪细胞来源的间充质干细胞等用于治疗。


什么是干细胞?

•分化出和自己相同的细胞的自我复制能力
•分化成各种细胞的分化能力
拥有上述特征的细胞。

干细胞大致分为3种

•存在于体内并具有一定分化潜能可以分化成有限组织的成体干细胞
•分化成几乎所有细胞的胚胎干细胞(ES细胞)
•人工创建的具有像ES细胞一样的拥有多分化潜能的多能干细胞-iPS细胞

在本文中,我们将彻底解释“成体干细胞”!

目录
1.什么是成体干细胞
2.间充质干细胞
3.间充质干细胞的治疗应用
4.为什么成体干细胞在再生医学中引起关注
5.成体干细胞的临床应用
6.成体干细胞临床应用的优缺点
7.成体干细胞的未来前景
8.总结


1.日本成体干细胞是什么

成体干细胞,也称为体干细胞,是存在于体内的细胞,在维持组织和器官中起着重要作用。它存在于某些器官和组织中,并具有分化成组成细胞的特性。成体干细胞存在于各种组织中,例如脑,骨髓,牙齿,骨骼肌,皮肤和睾丸,这些组织保护着干细胞,称为干细胞微环境。

在干细胞微环境中,可以长时间保持未分化(静止)状态。
•当各个细胞或组织出现损伤等需要修复时
•当需要更多的细胞来维持时
它将被激活。

日本成体干细胞,有两种

•特定分化为一种细胞的干细胞,例如肝干细胞和上皮干细胞
•可分化为多种类型细胞的干细胞,例如间充质干细胞和造血干细胞

2.日本间充质干细胞

在成体干细胞中目前可以在再生医学中引起关注的就是间充质干细胞,因为它们可以分化为多种细胞,例如软骨细胞和成骨细胞。
它最早是在1999年从骨髓中采集到的,目前了解到它也可以从脂肪组织和大臼齿的齿髓等中采集到。此外,更年轻的间充质干细胞可从胎儿的附属器官(如脐带和胎盘羊膜)中采集到,据报道该细胞比成人来源的间充质干细胞具有更强的增殖能力。

3.间充质干细胞的治疗应用

利用间充质干细胞的治疗方法可以分为
•利用多分化能力替代受损和患病组织的细胞补充疗法
•利用间充质干细胞分泌的免疫调节作用,抗炎作用和血管生成作用的细胞疗法

细胞补充疗法的一个例子是从患者自身的骨髓液中采集间充质干细胞,进行培养,然后将其回输到体内,以促进脊髓神经再生并治疗脊髓损伤。
作为细胞治疗方法,已经开发出含有间充质干细胞的治疗药物用于骨髓移植后的移植物抗宿主疾病。

4. 为什么成体干细胞在再生医学中引起关注

除成体干细胞外,干细胞还包括多能干细胞,例如ES细胞和iPS细胞。
ES细胞需要从人的受精卵中取出胚胎,这在再生医学中构成了伦理问题。
尽管iPS细胞是诱导性多能干细胞,但在分化阶段细胞癌变仍是一个问题。
另一方面,成体干细胞可以利用自体细胞,因此不存在道德问题,可以降低致癌性的风险。由于它是一个细胞,因此移植时不会引起排斥反应,因此在当前的再生医学中引起了极大的关注和研究。
此外,尽管间充质干细胞最初是在骨髓中发现的,但近年来发现它们也可以从脂肪组织中采集到,并且比起从骨髓中采集的细胞脂肪采集更容易,各有优点和缺点,但应用于再生医学的研究正在不断推进。

5.成体干细胞的临床应用

成体干细胞正利用其多能性进行各种临床应用和临床研究。这里有些例子。

1.在骨髓移植后的移植物抗宿主病(GVHD)的治疗中,使用间充质干细胞的治疗制剂已显示出有效性,尤其是对于严重的类固醇耐药性。
2.据报道,将间充质干细胞移植到系统性红斑狼疮或克罗恩氏病患者体内可以诱导自身的调节性T细胞并抑制炎症,减少肾脏和肠道疾病。
3.在造血干细胞移植中,一起移植间充质干细胞已显示出其促进了骨髓中造血前驱细胞的增殖和分化。
4.据报道,将胎盘来源的间充质干细胞移植到糖尿病患者中可增加胰岛素和C肽并恢复肾脏和心脏功能。
5.骨髓间充质干细胞的移植也已被证明可有效治疗神经系统疾病,例如多发性硬化症,美尼尔氏病,肌萎缩性侧索硬化症和神经麻痹。
6.据报道,骨髓间充质干细胞移植可有效改善肝硬化和乙型肝炎引起的肝功能衰竭的肝功能。
7.使用脂肪细胞来源的间充质干细胞促进了乳腺癌手术后乳房重建的临床研究。

诸如此类,利用成体干细胞的多能性正在进行各种临床应用和临床研究。

6.成体干细胞临床应用的优缺点

成人干细胞在临床应用中的好处可能与我到目前为止所写的内容重叠,但仍可以列举出以下几点

癌症风险低,安全性高
•已经确立了诸如抽脂术的采集方法,并且可以相对容易地进行采集
•已经确立了培养技术
•脂肪组织来源的间充质干细胞无需培养即可用于细胞治疗
•具有修复和恢复器官损伤和功能恶化的治疗作用


此外,与ES细胞不同,它不存在诸如牺牲受精卵之类的伦理问题,并且易于促进临床研究和应用,这是引起人们高度关注的原因之一。

成体干细胞在临床上的缺点包括
•难以形成整个脏器或是立体的脏器
•有限的资源
•缺乏自发分化


通常很难诱导分化为最终的目标分化细胞。
并且,从研发到临床试验需要大量的开发成本。这不仅限于成体干细胞,而且在所有再生医学事件中都可能是一个挑战。

7.日本成体干细胞的未来前景

在成体干细胞中,尤其是间充质干细胞可以分化为各种细胞,这可能为将来的再生医学带来巨大的成果。

在海外,挑战再生医学的风险投资公司已经投入了与日本不同数量级的资金,并且在不断努力的同时,各种研究仍在继续。相比之下,在日本,对这类风险投资公司的投资很少,对此有负面印象。

部分原因是缺乏明确的质量控制标准和实际使用的安全性,但近年来已经出台立法,风险公司促进再生医学的发展,并有望进行投资。

另外,目前大多数的治疗方法是先发现和研究的骨髓来源的间充质干细胞。然而,近年来,源自脂肪细胞的间充质干细胞开始流行,优势在于

•含量高于骨髓来源的间充质干细胞
•高器官修复能力
•高免疫抑制能力
•能够从老年人的脂肪细胞中增殖 等等,
并且使用自体细胞的治疗正成为主流。从这些事实可以说明,成体干细胞的临床应用范围将进一步扩大,并将在未来的再生医学中发挥重要作用。


8.日本成体干细胞总结

成体干细胞是存在于人体中并具有多能性的干细胞
已经发现,成年干细胞的一种间充质干细胞可以分化为多种细胞,并且正在推进各种临床研究和应用。

其中,脂肪来源的间充质干细胞在再生医学中具有许多优点,并且在利用自体细胞的治疗中正在促进进一步的研究和医学应用。


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