干細胞技術(shù)在臨床上的應用,代表著(zhù)未來(lái)醫學(xué)發(fā)展的一大方向。成體干細胞是臨床應用最成熟的一類(lèi),造血干細胞、間充質(zhì)干細胞都是成體干細胞。其中,間充質(zhì)干細胞也是干細胞家族的主要成員,而且因具有多向分化能力和免疫調節作用,而越來(lái)越受到關(guān)注。
最新的研究表明,間充質(zhì)干細胞有望繼藥物和手術(shù)之后,成為治療多種人類(lèi)疑難疾病的第三種路徑。
以下是近年來(lái)全球科學(xué)家在間充質(zhì)干細胞應用于疾病治療研究領(lǐng)域,取得的部分新突破。
支氣管肺發(fā)育不良
在一篇發(fā)表于國際著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《Stemcell》干細胞的論文中,加拿大渥太華醫院研究所(OttawaHospitalResearchInstitute)新生兒學(xué)家BernardThébaud博士提出了一個(gè)新的醫學(xué)突破:利用來(lái)自圍產(chǎn)組織的干細胞,來(lái)治療一種之前被認為無(wú)法醫治的疾?。褐夤芊伟l(fā)育不良(BPD)。
在加拿大和美國,BPD每年大約影響著(zhù)1萬(wàn)名極早產(chǎn)新生兒。這些嬰兒的肺部并沒(méi)有足夠地發(fā)育,因此他們必須通過(guò)呼吸機接受氧氣。然而,機械通氣和氧氣組合使用,會(huì )損傷肺部和并進(jìn)一步阻止它們發(fā)育。此外,長(cháng)期呆在新生兒重癥監護室,也會(huì )影響這些新生兒身體其他部分(包括視網(wǎng)膜、腎臟和大腦)的正常發(fā)育。
在這項研究中,研究人員利用新生大鼠的肺部發(fā)育,來(lái)模擬在第24周出生的早產(chǎn)新生兒的肺部發(fā)育,最終獲得了一些非常重要的發(fā)現。在未來(lái)兩年之內,Thébaud博士想給20名病人開(kāi)展前瞻性研究,以驗證這種干細胞療法的可行性和安全性。他自信,人們將能夠開(kāi)發(fā)出一種治療方法。
阿爾茨海默病
在丹麥首都哥本哈根召開(kāi)的阿爾茨海默病(老年癡呆癥)協(xié)會(huì )國際會(huì )議上,TristanBolmont博士向與會(huì )人員展示了最新的干細胞臨床前試驗結果。
該試驗使用人類(lèi)異基因間充質(zhì)干細胞治療患老年癡呆癥的動(dòng)物模型,持續兩年,取得了較為理想的效果。這意味著(zhù),干細胞療法能有效減緩或阻止阿爾茨海默病的發(fā)展,甚至逆轉阿爾茨海默病所造成的損害。
Bolmont博士的報告指出,治療組動(dòng)物接受間充質(zhì)干細胞靜脈注射后,大腦中β淀粉樣蛋白出現了有效減少。而β淀粉樣蛋白正是存在于老年癡呆癥患者腦細胞內部的一種致病蛋白,具有很強的神經(jīng)毒性,是老年癡呆病人大腦內,老年斑周邊神經(jīng)元變性和死亡的主要原因。
“該臨床前研究結果顯示,干細胞有能力減輕老年癡呆癥患者腦組織內老年斑的增多,并且完全可以媲美目前最佳的β淀粉樣蛋白治療藥品。”TristanBolmont博士強調說(shuō),此療法也沒(méi)有出現任何諸如腦淀粉樣血管病和腦微出血等不良事件。
老年斑
現在一般認為,人到中年以后,體內的許多生理活動(dòng)就開(kāi)始走“下坡路”了。血液循環(huán)功能下降,新陳代謝減慢,細胞和組織逐漸退化和衰老,再加上飲食中的不飽和脂酸氧化后和蛋白質(zhì)結合,就會(huì )形成棕黑色的“脂褐素”沉積在細胞內。逐漸衰老的組織和細胞已無(wú)法排除這些棕黑色顆粒,它們大量堆積在皮膚內,就形成了老年斑。
而干細胞可分化成多種組織細胞,替代和修復受損衰老的人體細胞,作為繼藥物與手術(shù)治療后的第三類(lèi)診療技術(shù)。
在這個(gè)領(lǐng)域使用較多的是臍帶多能干細胞,醫學(xué)名稱(chēng)臍帶間充質(zhì)干細胞。它是存在于新生兒臍帶組織中的一種多功能干細胞,它純度高,增殖能力強,可分化為肝祖細胞,神經(jīng)細胞,胰島分泌樣細胞等多種細胞;具有免疫系統、內分泌系統、神經(jīng)系統調節作用;能夠替代和修復病變、受損及衰老的人體細胞和人體組織。
在醫學(xué)美容領(lǐng)域,有很多可供干細胞技術(shù)發(fā)揮強大功效的領(lǐng)域,如祛除妊娠紋、改善產(chǎn)后色素沉淀、祛除疤痕、皮膚燒傷破損等。
女性分娩損傷
發(fā)表在《細胞移植》雜志電子出版物上的一篇研究論文指出,間充質(zhì)干細胞移植可能治療女性分娩損傷,且無(wú)排異反應。自然分娩可能會(huì )對產(chǎn)婦造成傷害,導致“應力性尿失禁”。據統計,自然分娩的婦女有4%到35%受到該問(wèn)題的侵擾。而現有的物理治療和手術(shù)治療都不是很有效。
美國俄亥俄州克利夫蘭診所生物醫學(xué)工程系研究人員進(jìn)行了一項研究,通過(guò)移植間充質(zhì)干細胞,在實(shí)驗室中用雌性小鼠模擬分娩損傷,幫助其修復了受損的臟器有效促進(jìn)了排尿可控性。
該研究的共同作者M(jìn)argotS.Damaser博士說(shuō),“干細胞療法可能比目前常見(jiàn)的治療方法更可行,創(chuàng )傷更小。我們的研究揭示了一種潛在的產(chǎn)后修復方式,同時(shí)有望治療老年婦女的應力性尿失禁。”不過(guò),目前還需要進(jìn)一步研究確認,該動(dòng)物實(shí)驗結果是否適用于人類(lèi)。
皮膚創(chuàng )傷
對于高致殘性的皮膚潰瘍來(lái)說(shuō),包括間充質(zhì)干細胞療法在內的細胞療法,是一種非常有前景的新型治療方法。
皮膚愈合是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,包括多種類(lèi)型細胞對不同生長(cháng)因子的復雜反饋。即使是最新的傷口愈合處理和外科手術(shù)方法,也有高達50%的失敗率。但通過(guò)調節炎癥局部反應、誘導細胞置換以及旁分泌方式,使得間充質(zhì)干細胞成為傷口愈合不良的重要治療手段。
椎間盤(pán)纖維化
椎間盤(pán)纖維化是導致殘疾的主要原因,嚴重影響患者的生活質(zhì)量,給社會(huì )帶來(lái)了沉重的負擔。截至目前,該疾病缺乏有效的干預措施。
近期,發(fā)表在《StemCells》雜志上的一篇研究論文指出,利用穿刺術(shù)誘發(fā)小兔模型產(chǎn)生椎間盤(pán)變性,結果產(chǎn)生了與人類(lèi)椎間盤(pán)變性同樣特征的纖維化。
該研究發(fā)現,間充質(zhì)干細胞植入后,能通過(guò)調節膠原蛋白原纖維的生成,加強纖維變性疾病的組織再生,這為減輕椎間盤(pán)纖維化,提供了新的有效治療途徑。
年老肌肉機能恢復
研究表明,間充質(zhì)干細胞有助于抵抗運動(dòng)后骨骼肌損傷的恢復。研究人員在老鼠離心運動(dòng)(類(lèi)似于人類(lèi)阻力訓練中的加長(cháng)收縮)前,通過(guò)將間充質(zhì)干細胞注入老鼠腿部肌肉,能夠增加修復的幾率,增強運動(dòng)中小鼠肌肉的生長(cháng)和力量。
該研究由伊利諾伊大學(xué)的研究人員完成,論文發(fā)表在《MedicineandScienceinSportsandExercise》雜志。論文指出,該成果有望帶來(lái)新的干預措施,應對與年齡有關(guān)的肌肉結構和功能的下降。
該研究的領(lǐng)導者,伊利諾伊州大學(xué)運動(dòng)機能學(xué)和社區衛生MarniBoppart教授說(shuō),“我們有興趣了解肌肉如何回應運動(dòng),以及哪些細胞組件有助于增加修復和生長(cháng)。但我們最主要的目標是了解如何恢復年老的肌肉,以防止隨著(zhù)年齡的增長(cháng)殘疾的發(fā)生,并提高生活質(zhì)量。”
骨骼肌是一個(gè)非常復雜的器官,密布著(zhù)神經(jīng)和血管,不幸的是所有這些不同的組織會(huì )隨著(zhù)年齡的增長(cháng)變得機能障礙,因此,發(fā)展干預措施,逆轉與年齡有關(guān)的肌肉質(zhì)量和功能的下降很有必要。間充質(zhì)干細胞因為其修復各種不同組織類(lèi)型的能力,非常適合這項任務(wù)。
間充質(zhì)干細胞能分化成多種不同的細胞類(lèi)型,它們也分泌生長(cháng)因子,刺激肌肉前體細胞(稱(chēng)為衛星細胞)在內部組織擴大,促進(jìn)損傷后修復。
腦中風(fēng)后認知障礙
最近,《恢復性神經(jīng)病學(xué)和神經(jīng)科學(xué)》醫學(xué)雜志上發(fā)表的一篇文章聲稱(chēng),對中風(fēng)患者進(jìn)行間充質(zhì)干細胞治療,可降低中風(fēng)后引起的認知缺陷。