是什么原因讓越來越多的人開始關注干細胞
細胞中心 2021-11-14 20:5587未知admin
隨著新冠病毒肺炎全球蔓延,疫情形勢嚴峻,全球都在開展干細胞治療新冠肺炎的臨床研究,中國在沒特效藥的情況下,第一時間啟動干細胞科技攻關項目,并在武漢完成超200例的干細胞治療,臨床結果安全有效。
近些年,干細胞逐漸走進了大眾的生活,國家和政府也不斷出臺政策,扶持干細胞技術的發展,使它在臨床治療疾病、保健抗衰、醫療美容等領域,都發揮了重要的作用。
究竟干細胞有什么獨特的優勢,讓越開越多的人開始關注?接下來就為大家介紹干細胞的三大機制之一:干細胞的多向分化性。
干細胞是未經過分化的細胞,換句話說就是沒有特殊功能的細胞。比如我們的皮膚細胞可以保護身體,肌肉細胞可以收縮,神經細胞可以傳遞訊息,而干細胞沒有任何特殊結構或功能,但干細胞具有分化潛能,可以分化成神經細胞、皮膚細胞等,可以說它是“萬用細胞”。
我們每個人都是由最大的干細胞-受精卵發育而來的,除此之外,在成人體內,每天干細胞都在分化為肌肉、骨骼、神經、血液等,可以說,沒有干細胞,人體的組織就無法得到修復,下圖是間充質干細胞分化成不同的細胞,組成我們身體內器官和組織。
間充質干細胞(MSC)是目前臨床研究項目較多,最受關注的一類干細胞,它被稱為干細胞家族的“明星干細胞”,最主要的來源有新生兒的臍帶、胎盤等,它能多向分化形成多種細胞類型。
間充質干細胞可分化為胰島β細胞,它可以分泌唯一只能調控人體血糖穩定的胰島素,使I型糖尿病患者擺脫終身注射胰島素的痛苦,徹底治愈。
間充質干細胞可分化為血管內皮細胞,不斷新生的血管能增加血管彈性和血管通透性,從而改善血管微循環,預防血管老化。
間充質干細胞可分化為血管內皮細胞,不斷新生的血管能夠增加血管彈性和血管通透性,從而改善血管微循環,預防血管老化。
間充質干細胞可分化為神經細胞,修復神經系統功能障礙,是治療神經退行性疾病如帕金森等的最佳途徑。
間充質干細胞可分化為肝細胞,有助于恢復急慢性肝損傷的肝細胞活力,改善脂肪肝、肝纖維化的狀態,從而預防肝硬化,甚至肝癌的發生。
由此,我們可以看出,干細胞是一類具有自我復制和多向分化能力的細胞。通常認為,干細胞具有干性和功能性兩個功能,干性表示干細胞無窮的分化能力,功能性代表干細胞能向特定方向分化成為成熟的細胞。
而中胚層來源的間充質干細胞相比于造血干細胞來說,干性要強于功能性,這使得它在臨床上應用組織再生的范圍更加廣闊。
現如今,已有多項研究證明,間充質干細胞作為種子細胞,可以通過多向分化的機制,再生修復胰島β細胞、血管內皮細胞、神經細胞、肝細胞、上皮細胞、軟骨細胞、肺細胞等,并用于改善或治療心腦血管疾病、糖尿病、神經退行性疾病、肝病、骨關節炎等疾病。
盡管干細胞治療是一種新興的醫療技術,但它已經成為繼藥物、手術后的第三種治療方式,對一些傳統手段難以治療的疑難雜癥正逐漸被干細胞治療替代,它也必將成為未來醫療發展的趨勢。
干細胞是一類具有自我復制和多向分化潛能的原始細胞,國家政府積極出臺政策,扶持干細胞技術的發展,使它在臨床治療疾病、保健抗衰、醫療美容等領域,發揮著重要作用。
如果說,“干細胞變成什么,從而達到治療效果”是干細胞的多向分化機制(前面有介紹過),那“干細胞釋放什么,從而達到治療效果”就是它的另外一個機制-旁分泌作用。
旁分泌機制讓干細胞在身體內如同“發電站”,在適宜的時機、地點,將各種類型的因子向外運輸,發揮干細胞的功能,比如干細胞能分泌IL-6因子,調節免疫平衡,抑制炎癥等。
干細胞的旁分泌機制能夠表達、合成、分泌各類生長因子(肝細胞生長因子、胰島素樣生長因子等)、細胞因子(巨噬細胞炎癥蛋白等)、調節因子(內皮素、腎上腺髓質素等)、信號肽等多種生物活性分子,通過這些因子平衡機體內環境,調節干細胞自身的存在、遷移、歸巢和增殖等過程,調節靶組織的功能和修復。
干細胞的分泌功能會影響干細胞所在組織器官的結構、功能及其病理狀態下的修復,是干細胞改善靶器官功能、抗凋亡、抗炎等療效的重要機制之一。
微環境、性別、年齡、其他生長因子、激素等多種因素都會影響旁分泌達到最佳效果,年輕來源的干細胞被刺激后,相關基因的上調明顯要高于老齡組,而這些正是圍產期干細胞效果尤佳的核心因素。
1983年,外泌體首次于綿羊網織紅細胞中被發現,從此備受矚目。它起源于細胞內吞過程中形成的內體,最后再從細胞中釋放到胞外,是一類具有完整膜結構的細胞外囊泡,富含RNA和蛋白質,主要負責細胞間的物質運輸和信息傳遞。
作為細胞間另一種通訊方式,相比擴散的方式,外泌體更像一對一“同城閃送”,裝著miRNA,mRNA和lncRNA,還有細胞因子等,分泌出細胞外,再接著進入另一個細胞,交貨完成訂單。
外泌體的臨床應用非常多,可用于腫瘤的診斷和治療,藥物的良好載體等,另外,干細胞的體外培養技術,使干細胞外泌體在醫美領域備受關注。
綜上所述,干細胞是廣泛存在于機體各種組織的,具有多項分化和旁分泌機制的細胞體系,它的這些機制發揮著最佳效果,促進體內微環境的穩定,為干細胞組織再生、器官修復、免疫調節、抗凋亡等提供了適宜的環境。
近些年,干細胞逐漸走進了大眾的生活,國家和政府也不斷出臺政策,扶持干細胞技術的發展,使它在臨床治療疾病、保健抗衰、醫療美容等領域,都發揮了重要的作用。
究竟干細胞有什么獨特的優勢,讓越開越多的人開始關注?接下來就為大家介紹干細胞的三大機制之一:干細胞的多向分化性。
干細胞是未經過分化的細胞,換句話說就是沒有特殊功能的細胞。比如我們的皮膚細胞可以保護身體,肌肉細胞可以收縮,神經細胞可以傳遞訊息,而干細胞沒有任何特殊結構或功能,但干細胞具有分化潛能,可以分化成神經細胞、皮膚細胞等,可以說它是“萬用細胞”。
我們每個人都是由最大的干細胞-受精卵發育而來的,除此之外,在成人體內,每天干細胞都在分化為肌肉、骨骼、神經、血液等,可以說,沒有干細胞,人體的組織就無法得到修復,下圖是間充質干細胞分化成不同的細胞,組成我們身體內器官和組織。
間充質干細胞(MSC)是目前臨床研究項目較多,最受關注的一類干細胞,它被稱為干細胞家族的“明星干細胞”,最主要的來源有新生兒的臍帶、胎盤等,它能多向分化形成多種細胞類型。
間充質干細胞可分化為胰島β細胞,它可以分泌唯一只能調控人體血糖穩定的胰島素,使I型糖尿病患者擺脫終身注射胰島素的痛苦,徹底治愈。
間充質干細胞可分化為血管內皮細胞,不斷新生的血管能增加血管彈性和血管通透性,從而改善血管微循環,預防血管老化。
間充質干細胞可分化為血管內皮細胞,不斷新生的血管能夠增加血管彈性和血管通透性,從而改善血管微循環,預防血管老化。
間充質干細胞可分化為神經細胞,修復神經系統功能障礙,是治療神經退行性疾病如帕金森等的最佳途徑。
間充質干細胞可分化為肝細胞,有助于恢復急慢性肝損傷的肝細胞活力,改善脂肪肝、肝纖維化的狀態,從而預防肝硬化,甚至肝癌的發生。
由此,我們可以看出,干細胞是一類具有自我復制和多向分化能力的細胞。通常認為,干細胞具有干性和功能性兩個功能,干性表示干細胞無窮的分化能力,功能性代表干細胞能向特定方向分化成為成熟的細胞。
而中胚層來源的間充質干細胞相比于造血干細胞來說,干性要強于功能性,這使得它在臨床上應用組織再生的范圍更加廣闊。
現如今,已有多項研究證明,間充質干細胞作為種子細胞,可以通過多向分化的機制,再生修復胰島β細胞、血管內皮細胞、神經細胞、肝細胞、上皮細胞、軟骨細胞、肺細胞等,并用于改善或治療心腦血管疾病、糖尿病、神經退行性疾病、肝病、骨關節炎等疾病。
盡管干細胞治療是一種新興的醫療技術,但它已經成為繼藥物、手術后的第三種治療方式,對一些傳統手段難以治療的疑難雜癥正逐漸被干細胞治療替代,它也必將成為未來醫療發展的趨勢。
干細胞是一類具有自我復制和多向分化潛能的原始細胞,國家政府積極出臺政策,扶持干細胞技術的發展,使它在臨床治療疾病、保健抗衰、醫療美容等領域,發揮著重要作用。
如果說,“干細胞變成什么,從而達到治療效果”是干細胞的多向分化機制(前面有介紹過),那“干細胞釋放什么,從而達到治療效果”就是它的另外一個機制-旁分泌作用。
旁分泌機制讓干細胞在身體內如同“發電站”,在適宜的時機、地點,將各種類型的因子向外運輸,發揮干細胞的功能,比如干細胞能分泌IL-6因子,調節免疫平衡,抑制炎癥等。
干細胞的旁分泌機制能夠表達、合成、分泌各類生長因子(肝細胞生長因子、胰島素樣生長因子等)、細胞因子(巨噬細胞炎癥蛋白等)、調節因子(內皮素、腎上腺髓質素等)、信號肽等多種生物活性分子,通過這些因子平衡機體內環境,調節干細胞自身的存在、遷移、歸巢和增殖等過程,調節靶組織的功能和修復。
干細胞的分泌功能會影響干細胞所在組織器官的結構、功能及其病理狀態下的修復,是干細胞改善靶器官功能、抗凋亡、抗炎等療效的重要機制之一。
微環境、性別、年齡、其他生長因子、激素等多種因素都會影響旁分泌達到最佳效果,年輕來源的干細胞被刺激后,相關基因的上調明顯要高于老齡組,而這些正是圍產期干細胞效果尤佳的核心因素。
1983年,外泌體首次于綿羊網織紅細胞中被發現,從此備受矚目。它起源于細胞內吞過程中形成的內體,最后再從細胞中釋放到胞外,是一類具有完整膜結構的細胞外囊泡,富含RNA和蛋白質,主要負責細胞間的物質運輸和信息傳遞。
作為細胞間另一種通訊方式,相比擴散的方式,外泌體更像一對一“同城閃送”,裝著miRNA,mRNA和lncRNA,還有細胞因子等,分泌出細胞外,再接著進入另一個細胞,交貨完成訂單。
外泌體的臨床應用非常多,可用于腫瘤的診斷和治療,藥物的良好載體等,另外,干細胞的體外培養技術,使干細胞外泌體在醫美領域備受關注。
綜上所述,干細胞是廣泛存在于機體各種組織的,具有多項分化和旁分泌機制的細胞體系,它的這些機制發揮著最佳效果,促進體內微環境的穩定,為干細胞組織再生、器官修復、免疫調節、抗凋亡等提供了適宜的環境。