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從內分泌疾病到自身免疫性疾病間充質干細胞打開疾病新大門

2025-02-08 點擊量：824

可以使用干細胞治療的疾病涵蓋人體8大系統(tǒng)，包括：運動系統(tǒng)、神經系統(tǒng)、內分泌系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)。

什么是間充質干細胞？

間充質干細胞（MSC）是一類起源于中胚層的多能干細胞，與來源于血液系統(tǒng)的造血干細胞不同，在嬰兒的圍產組織（如胎盤、臍帶等）、成年人的牙髓、脂肪等部位，我們都能窺見MSC的身影。除此以外，間充質干細胞還有自我復制、低免疫原性、高活性、趨炎性、不成瘤等五大特性。

間充質干細胞四大功能

1.組織再生

干細胞具有組織再生的功能，按照其分化能力的由高到低，依次是全能干細胞、多能干細胞及單能干細胞。其中，MSC作為多能干細胞，雖無法發(fā)育成完整的個體，卻具有分化成人體多種細胞的潛能，這些衍生細胞既有望替換、修復受損的細胞，也可以刺激體內的干細胞，以共同完成組織再生的過程。

2.器官修復

“組織再生，器官修復”，這是一個相輔相成的過程。由細胞構成組織，再由組織構成器官。憑借前文所提到的自我復制和多向分化能力，MSC在適宜的體內或體外環(huán)境下可以分化為神經細胞、肝細胞、心肌細胞、血管內皮細胞、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、心臟等器官。

3.免疫調節(jié)

MSC對先天免疫和獲得性免疫均有一定的免疫調節(jié)機制。它可以通過細胞與細胞間的直接接觸，以及分泌生物活性因子，如生長因子、細胞因子和趨化因子等發(fā)揮其免疫調節(jié)作用，也能夠影響Treg，Th17等細胞達到改善免疫系統(tǒng)調節(jié)能力的目的。

4.抗凋亡

凋亡是衰老的結果，它意味著細胞已經喪失了進一步的分裂、再生能力，即將成為身體的負擔。而干細胞具有抗凋亡的作用，不但能以“種子細胞”的身份補充老化、死亡的細胞，還能通過旁分泌效應，分泌生長因子（如VEGF、EGF、FGF）、抗凋亡因子（如VEGF165、FGF-2、HGF等）阻止成熟的功能細胞過早、過快地啟動衰老的程序。

與以往藥物對比，MSC既不像化合藥物，通過化學反應來殺死病因，也不像分子藥物，通過單一靶點或通路進行作用。它是一個可塑性極高的治療“多面手”，能夠提供完整的溝通機制，如細胞分泌的因子、多信號通路等，因而被視作治療復雜疾病的未來手段。

從內分泌疾病到自身免疫性疾病
間充質干細胞打開疾病新大門

一、內分泌疾病

1.糖尿病

糖尿病是一種常見的內分泌代謝疾病，是由多種原因引起胰島素分泌或作用的缺陷，或者兩者同時存在而引起的以慢性高血糖為特征的代謝紊亂。

通俗來說就是胰臟的β細胞活性不夠，供應的胰島素不足，胰島素不能正常分泌或者不能正常輸送進我們的血液當中或腸部，這幾個原因都會造成我們攝入的糖份不能夠被及時的分解和應用，這時候就會出現(xiàn)血糖高。所以平時需要外用藥物或者胰島素控制治療。

通過回輸干細胞可以通過誘導分化成為胰島β細胞。胰島β細胞能增加葡萄糖的穿膜轉運，促進葡萄糖在細胞內氧化或糖原合成，降低血糖胰島β細胞能增加葡萄糖的穿膜轉運，促進葡萄糖在細胞內氧化或糖原合成，調節(jié)血糖水平、改善胰島素抵抗。

干細胞治療糖尿病的安全性已經得到有效檢驗。干細胞治療可使糖尿病患者停用胰島素或減少胰島素用量。

二、心腦血管疾病

所謂“心腦血管疾病”，其實是一大類疾病的統(tǒng)稱，我們常見的冠心病、心肌梗死、中風等疾病都屬于其中。因發(fā)病快，致死率高，心腦血管疾病素有“隱形殺手”之稱。但憑借著再生修復和旁分泌效應，MSC能對病患的疾病部位進行“災后重建”，并可促進心臟和腦部修復，減少細胞凋亡。

1.心肌梗死/心衰

心肌梗死（Acute Myocardial Infarction）是威脅人類健康的重大疾病，它是由于心臟血管內的斑塊破裂后，形成血栓，并堵塞住動脈血管形成的。隨后，久久得不到血液供應的心肌細胞會一個個接連壞死，并最終可能為患者扣下死亡的“扳機”。

與此同時，如果救治耽擱太久，痛苦還不會隨生還而停止，由于死去的心肌細胞無法再生，大面積的心肌壞死會讓心臟功能斷崖式下降，患者極易在后期遭遇心衰。

不過，目前已經有研究表明：MSC能幫助重建受損心肌病恢復心功能，不僅縮小了心肌梗死面積，還再生了心肌組織，對促進傷口的愈合，恢復心臟功能起到關鍵作用。

2.腦中風

臨床上，腦中風可分為兩大類型：一類是出血性中風（如腦溢血），一類是缺血性中風（如腦梗塞）。究其本質，這二者都屬于腦內血管的病變。

患者的腦組織會在短時間內缺血缺氧并壞死。每耽誤1分鐘，就會有190萬個神經細胞死亡，每耽擱1小時的救治時間，就會使大腦變老3.6年。

在這場“腦部浩劫”里，會有成千上萬的神經細胞死亡，致殘率高達75%，偏癱、全身癱瘓、四肢功能障礙，智力退化等癥狀將是患者一輩子難以揮去的陰影。

不過間充質干細胞能通過對中風后受損的腦組織進行“重建”，繼而預防二次復發(fā)。

其主要機制可總結為：重塑血管，維持中風后腦血流量；改善動脈粥樣硬化；修復受損的神經網絡。

三、自身免疫性疾病

通俗意義上，自身免疫性疾病是人體自身免疫的“變態(tài)”反應，不但會對外界的刺激作出對抗，還開始無差別攻擊人體內健康、正常的細胞，導致組織器官損傷或者功能障礙。這種疾病幾乎可以發(fā)生在人體的任何部位，如銀屑病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡，炎癥性腸炎，甚至于無處不在的慢性炎癥。

1.銀屑病

銀屑病，是一種由于自身免疫系統(tǒng)紊亂而介導的慢性炎癥性皮膚疾病，屬于自身免疫性疾病范疇，據統(tǒng)計僅在中國就有650萬銀屑病患者，“無法根治”和“疾病污名”這兩座大山重重地壓在患者的頭頂，令他們身心俱疲。

干細胞一直被視作有前途的治療手段，它能有效調節(jié)銀屑病發(fā)病源頭--Th17細胞的增殖分化，同時誘導Treg細胞（抗炎細胞）增殖。這種免疫調節(jié)和以往免疫抑制劑的單分子調控不同，是通過多分子參與、多途徑調控及其旁分泌作用去改善機體免疫力的穩(wěn)態(tài)，也就是說，MSCs是從根源上去攻克銀屑病的。

2.系統(tǒng)性紅斑狼瘡

系統(tǒng)性紅斑狼瘡（SLE）是自身免疫性結締組織病，其發(fā)病機制尚未完全闡明，或與遺傳基因、雌激素、環(huán)境刺激有關，B細胞的異?；罨涂贵w產生對其發(fā)病起到關鍵作用。而MSC療法依靠著免疫調控機制、歸巢效應、多向分化等功能，有望攻克狼瘡腎炎，比現(xiàn)有主流治療方案具備更優(yōu)的安全性及療效持久性。

3.炎癥性腸病

炎癥性腸病是一種非特異性的慢性腸道炎性疾病，包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎，日本前首相安倍晉三就深受后者的折磨。目前，炎癥性腸病的病因和發(fā)病機制還未完全明確，只知道腸道黏膜免疫系統(tǒng)異常反應所導致的炎癥反應在其發(fā)病中起重要作用。

近年來，越來越多的研究者發(fā)現(xiàn)，MSC在治療腸道疾病中有著抑制炎癥、促進組織再生的作用，這也為克羅恩病等炎癥性腸病的臨床治療提供了一個新方向。

4.全身慢性炎癥

“炎癥是衰老的基本過程”。它會讓機體長期處于低度慢性促炎性反應進行升高的狀態(tài)，從而催動衰老與疾病的發(fā)生。據悉，全身性的慢性炎癥會導致多種疾病，如癌癥、心腦血管疾病、糖尿病等，而這些疾病是造成全球殘疾和死亡的主要原因，超過總占比的50%。而MSC本身就是炎癥的征服者，憑借著趨炎性，MSC會自動匯集到“炎癥現(xiàn)場”，并對受損部位紊亂的免疫系統(tǒng)進行調節(jié)。

四、脫發(fā)

談及脫發(fā)，藥物副作用”，“終身服藥”等字眼無限拉遠了我們與脫發(fā)和解的距離，即使是毛囊移植也不過是“治標不治本”的權宜之計。

但這塊難啃的骨頭，卻給了干細胞療法大放異彩的機會，各項研究表明干細胞療法能“內源外生一手抓”，一方面，間充質干細胞可被培養(yǎng)成“再生毛囊原基”，未來患者可能只要提供幾個細胞，就能獲得可自用的“新生毛發(fā)”；另一方面，擁有著旁分泌機制、多向分化能力的MSC還能改善脫發(fā)的內源問題，如調節(jié)雄激素水平，促進毛囊再生等，是為未來脫發(fā)治療的希望。

五、消化系統(tǒng)疾病

1.肝硬化（代償期）

我國是肝病大國，慢性肝病患者的人數(shù)甚至超過4億，如果未經控制很容易發(fā)展為肝硬化——在干細胞廣泛壞死的基礎上產生肝臟纖維組織彌漫性增生，形成結節(jié)、假小葉，進而使肝臟正常結構和血供遭到破壞。而間充質干細胞可明顯改善患者肝功能，減少并發(fā)癥，改善生活質量，并有效提高生存期，是治療肝硬化（代償期）的期望療法。

2.肝功能失代償

肝衰竭是嚴重肝功能失代償癥，死亡率高達70~80%。就目前而言，肝移植是唯一的治愈可能，但供肝短缺、費用昂貴等問題制約了絕大多數(shù)患者需求。研究表明，MSC有望通過不同途徑調動肝臟細胞再生來改善預后。

途徑一：通過分泌細胞因子，促進肝再生，減少肝細胞凋亡

途徑二：抑制肝纖維化、肝硬化

途徑三：免疫調節(jié)，抑制炎癥反應。

六、呼吸系統(tǒng)疾病

1.慢阻肺

慢阻肺是與高血壓、糖尿病幾乎等量齊觀的慢性疾病，據數(shù)據統(tǒng)計，全球患者人數(shù)已達6億，“無法治愈”的陰霾一直籠罩于患者頭頂。而憑借多向分化、旁分泌效應、免疫調節(jié)等功能，干細胞有望成為他們的一道曙光。

進入到肺部的干細胞就會自主趨向炎癥反應高發(fā)的地方，發(fā)揮修復和控制炎癥的功效，干細胞可以釋放各種因子，來抵抗和抑制炎癥反應，并能再生新的細胞、組織，來有效修復肺部損傷，恢復肺部功能。

2.肺纖維化

在新冠疫情的沖擊下，肺纖維化逐漸被大眾所認知，這種疾病是以成纖維細胞增殖及大量細胞外基質聚集并伴炎癥損傷、組織結構破壞為特征的一大類肺疾病的終末期改變。具體表現(xiàn)為正常的肺泡被纖維狀樣的“疤痕”代替，肺部喪失了原本彈性。更可怕的是，整個過程幾乎是不可逆的，所以部分重癥患者會因呼吸衰竭而面臨死亡。

好在干細胞正在為我們撥開迷霧，基于干細胞具有增殖并分化為成熟體細胞的特性，以及抗炎和抗纖維化功能，MSC或可阻斷肺纖維化進程，促進肺部損傷修復，重建肺泡細胞，改善患者長期預后。是肺纖維化治療的潛力療法。

除了以上提到的疾病，間充質干細胞還被應用于阿爾茨海默癥、骨關節(jié)炎、年齡性黃斑變性等等疾病的研究中，并已經取得了一定成果。以帕金森病為例，研究表明，帕金森病與黑質核心群中的多巴胺能神經元的缺乏相關，而這種缺乏會引起運動性紊亂。干細胞可以分化為多種類型的細胞，其中包括神經元。干細胞治療，則是每次要給患者注射二十個億單位量的干細胞，到了體內能夠替代或產生多巴胺，從而在根本上改善帕金森的疾病癥狀。