《Biomedical technology》雜志近期報(bào)道了美國(guó)智能企業(yè)管理學(xué)院(SMART)開創(chuàng)的一項(xiàng)“骨髓抽吸”技術(shù),即利用ddl微流體技術(shù)(一種區(qū)分干細(xì)胞和血細(xì)胞的細(xì)胞分選方法),直接從純骨髓中提取間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)。
該技術(shù)繞過(guò)了昂貴的試劑和復(fù)雜的過(guò)程,與傳統(tǒng)方法相比,干細(xì)胞的加工時(shí)間縮短了20分鐘,產(chǎn)量翻了一番,還能降低骨髓提取量減少而導(dǎo)致的捐贈(zèng)者不適表現(xiàn),預(yù)示著細(xì)胞研究領(lǐng)域又一個(gè)里程碑事件。
何謂骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞?
間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)是來(lái)源于中胚層的一類多能干細(xì)胞,廣泛存在于骨髓、臍帶、脂肪組織、胎盤等各類組織中。
其中,從成年人骨髓組織中獲得的一類干細(xì)胞,即為骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,其可在體外及特定條件下,分化成肌腱、肌原細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞適應(yīng)證?
▲截圖源自“MDPI”
目前,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療已被用于治療骨骼肌肉疾病(如骨關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎)、免疫及代謝疾?。ㄈ缦到y(tǒng)性紅斑狼瘡、糖尿病、移植物抗宿主病)、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、血液系統(tǒng)疾病等。在“骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞”的研究中,大多已完成了第一階段(安全性)和第二階段(有效性)的研究,其中,心血管疾病、急性白血病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、糖尿病已完成了的Ⅲ/Ⅳ期的試驗(yàn)。
骨關(guān)節(jié)炎
研究顯示,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞可降低腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(IL-1)等促炎細(xì)胞因子水平,改善骨侵蝕和關(guān)節(jié)破壞,減輕疼痛。
《IJMS》報(bào)告的一項(xiàng)“骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療關(guān)節(jié)炎”的研究顯示,選取30例患者,給予骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療,結(jié)果顯示,治療后患者的關(guān)節(jié)炎指數(shù)、視覺(jué)模擬量表(VAS)、無(wú)痛苦步行距離、站立時(shí)間等均得到了改善。
移植物抗宿主病(GVDH)
GVDH是一種嚴(yán)重的炎癥性疾病,主要原因是移植手術(shù)后,供者T細(xì)胞攻擊接受者的免疫系統(tǒng)。FDA(美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局)批準(zhǔn)了一款骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞產(chǎn)品——Prochymal,用于治療移植物抗宿主病。
帕金森病
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有再生受損神經(jīng)元的能力,還可提高多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白結(jié)合活性,促進(jìn)多巴胺能神經(jīng)元的恢復(fù)和保護(hù),從而達(dá)到治療帕金森病的目的。
一項(xiàng)“使用骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療帕金森病”的臨床試驗(yàn)顯示,治療后,經(jīng)過(guò)36個(gè)月的隨訪,患者的病情有所改善,且未觀察到明顯的副作用。
骨髓、脂肪和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的各自特點(diǎn)
這三類雖同屬于間充質(zhì)干細(xì)胞范疇,但來(lái)源和優(yōu)缺點(diǎn)各有不同,臨床上應(yīng)用較多的是脂肪和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞。
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BM-MSCs)
具有抗炎性和免疫調(diào)節(jié)性;還能支持造血和刺激血管生成;其釋放的旁分泌因子,還可影響周圍的微環(huán)境,利于修復(fù)受損的組織器官。不過(guò)BM-MSCs也有明顯的缺點(diǎn),比如骨髓中干細(xì)胞數(shù)量有限,故需要擴(kuò)大和培養(yǎng)干細(xì)胞,以獲得有效數(shù)量的細(xì)胞用于治療;此外,采集過(guò)程具有一定的痛苦和創(chuàng)傷性等。
脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞(AD-MSCs)
來(lái)源于脂肪組織中,具有取材容易、來(lái)源豐富、增殖快等優(yōu)點(diǎn)。是通過(guò)吸脂或微創(chuàng)小切口的方式,提取相應(yīng)的脂肪組織。目前日本已獲批使用,我國(guó)應(yīng)用較少。
臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UC-MSCs)
來(lái)源于異體臍帶組織,幾乎無(wú)創(chuàng)傷,且具有高擴(kuò)增能力,我國(guó)應(yīng)用此類干細(xì)胞較多。
三款干細(xì)胞獲批的應(yīng)用領(lǐng)域
1、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BM-MSCs)
2、脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞(AD-MSCs)
3、臍帶血間充質(zhì)干細(xì)胞
小編寄語(yǔ)
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞也是臨床常見(jiàn)的一類干細(xì)胞,尤其在骨關(guān)節(jié)疾病的治療中,具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),但既往受限于取骨髓過(guò)程痛苦較大、產(chǎn)量低、價(jià)格昂貴等限制,臨床應(yīng)用不及自體脂肪干細(xì)胞和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞廣泛。隨著美國(guó)這項(xiàng)新技術(shù)的問(wèn)世,不僅縮短了加工時(shí)間,還提升了干細(xì)胞產(chǎn)量,而且繞過(guò)了昂貴的試劑,標(biāo)志著細(xì)胞研究領(lǐng)域又邁出了重要的一步。小編也希望,在各國(guó)專家的不斷努力下,干細(xì)胞終有一日能打破技術(shù)和費(fèi)用的壁壘,惠及更多的患者。