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干细胞在治疗肠道疾病中的作用以及炎症性肠病的临床治疗的可能性

2018-07-25 22:44:31        来源:恒峰干细胞

炎症性肠病是一种病因尚不十分清楚的慢性非特异性肠道炎症性疾病,包括溃疡性结肠炎和克罗恩病。炎症性肠病是北美和欧洲的常见病,而近10多年来,本病在我国的发病率上升趋势明显,且对年轻患者影响较大。现有的炎症性肠病治疗以药物治疗为主,但其长期应用效果不理想。对于药物无法控制的病情危重者,则常需采用外科手术治疗。近年来,利用干细胞移植治疗即修复机体的组织成为国内外学者研究的重点之一,越来越多的学者发现了干细胞在治疗肠道疾病中的作用,干细胞治疗原理为炎症性肠病的临床治疗提供了一个新的方向与思路。

间充质干细胞治疗炎症性肠病的机制

间充质干细胞是一种来源于中胚层的多能干细胞,具有分化成不同的间质细胞的能力,同时可以施加免疫抑制功能。上述两种特点使间充质干细胞可以应用于炎症介导的组织损伤的再生过程。细胞目前,最为理想的间充质干细胞来源主要是脐带间充质干细胞。间充质干细胞治疗炎症性肠病的机制如下:

① 在受损肠道局部定植参与修复:国内已有研究证明将4’,6-二脒基-2-苯基吲哚标记的第3代脐带间充质干细胞种植到肠结缔组织块表面培养后,间充质干细胞可在局部生长并可分化为具有上皮细胞表型的细胞,而相关体内实验尚需进一步完善。

② 免疫调节功能:体外实验已证明,间充质干细胞对于先天免疫及获得性免疫都具有调节作用。它不但可以干扰补体系统、Toll样受体信号传导、巨噬细胞、树突细胞、中性粒细胞、自然杀伤细胞的功能,还能影响T细胞功能,诱导调节性T细胞,对B细胞也有抑制作用。间充质干细胞对免疫系统的影响表现为双向调节,在干扰素-γ、肿瘤坏死因子-α和IL-1β等可溶性促炎症性细胞因子的影响下,间充质干细胞分化为免疫抑制的表型,并通过直接接触发挥作用;而当活动性感染发生时,间充质干细胞则分化为促炎症表型。

③ 促进损伤局部微循环重建:间充质干细胞可以在放射性肠炎肠道定植并分化成肠上皮下肌成纤维细胞,这种细胞可以直接分泌和旁分泌多种细胞因子,组成肠道干细胞微环境。这些细胞因子可以参与调控肠道上皮细胞的增殖和分化、保护黏膜、促进伤口愈合、协助水和电解质的运输、促进细胞外基质的新陈代谢和基膜的生长等过程。

此外,它主要有2个适应症:管腔疾病和瘘管,对于前者主要应用了间充质干细胞免疫抑制的功能,而后者则需要其发挥定植分化的作用。一个对照试验评估了间充质干细胞与纤维蛋白胶对合并及不合并瘘管的克罗恩病患者的治疗效果,结论是治疗组70%的患者有效,高于对照组4倍,但4年之后,仅33%的治疗组患者和15%的对照组患者仍有效。另一研究选择了7例难治性炎症性肠病患者,其中4例为克罗恩病患者、3例为溃疡性结肠炎患21者,对他们进行了脐带间充质干细胞移植,其中5例患者获得了缓解,2例维持了2年时间。MSC的安全性令人较为满意,用于治疗炎症性肠病具有充满希望的前景。


干细胞在治疗肠道疾病中的作用以及炎症性肠病的临床治疗的可能性


在几种主要的间充质干细胞来源中,脂肪干细胞在成人身体中非常有限,提取并不容易。骨髓干细胞虽然是最早被使用的间充质干细胞,并且也被广泛的研究,但由于提取成本高,获取有创伤,使用量也开始降低。

而近几年来,人们对脐带胎盘间充质干细胞产生了越来越浓厚的兴趣,对其寄予厚望。

脐带间充质细胞来自于脐带,一直以来,新生儿出生后,脐带组织作为废弃物被直接丢弃,随着研究的不断深入,人们发现脐带组织中存在大量的间充质干细胞,且具有极其广泛的临床应用潜能,因此,使用脐带间充质干细胞就具备了很多优势。

而且所有的新生儿脐带胎盘中都含有大量的干细胞,也就让采集变得可行易行,因此也有人称脐带间充质干细胞为“干细胞黄金资源”

在认识到这一点后,国际上很多国家都开始着手相关的工作,我国2015年新生儿大约1600万个,国家全面放开二孩政策,使得采集和存储脐带间充质干细胞的工作具有更加乐观的前景和深远的意义。

除此之外,脐带间充质干细胞表现出广泛的分化潜能,可以分化为脂肪细胞、骨细胞及软骨细胞、神经细胞、神经胶质细胞、肝脏细胞以及胰岛素分泌样干细胞等等,甚至还可以分化为汗腺细胞。

因此,综合起来看,脐带间充质干细胞来源充足、免疫原性低、临床需求大,这就让这种干细胞具备了像资本或者能源一样的流动性和驱动力,也就决定了其重要的战略价值。脐带间充质干细胞不仅具有广泛的临床应用价值,还具有很高的研究价值。这使得脐带间充质干细胞变成了一种战略资源。

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