人類(lèi)的征途不止是星辰大海,就連我們身體的秘密,都遠(yuǎn)不止已知的那么簡(jiǎn)單。在人類(lèi)文明、科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)在,科學(xué)家們?cè)噲D從細(xì)胞層面管理我們的生老病死。
國(guó)際干細(xì)胞研究會(huì)主席George Dally曾說(shuō):如果20世紀(jì)是醫(yī)藥治療時(shí)代,那么21世紀(jì)將是細(xì)胞治療時(shí)代。干細(xì)胞已經(jīng)成為醫(yī)療領(lǐng)域的冉冉升起的新星,在越來(lái)越多的疾病領(lǐng)域中發(fā)揮著作用。
1
什么是干細(xì)胞?
干細(xì)胞是具有自我復(fù)制、多向分化和歸巢潛能的原始細(xì)胞,是機(jī)體的起源細(xì)胞,是形成人體各種組織、器官的始祖細(xì)胞。如同一棵樹(shù)干,可以長(zhǎng)出樹(shù)杈、樹(shù)葉、開(kāi)花和結(jié)果一樣。
2
干細(xì)胞存在于人體哪些地方?
現(xiàn)如今科學(xué)家已經(jīng)成功從許多器官或組織中分離出了干細(xì)胞,其中包括視網(wǎng)膜干細(xì)胞、胰腺干細(xì)胞、成骨干細(xì)胞等。研究表明,干細(xì)胞不僅存在于胚胎,而且存在于成人體內(nèi),可以從臍血、臍帶、胎盤(pán)、骨髓、牙髓、脂肪、血液等組織中分離出相應(yīng)的干細(xì)胞。
3
干細(xì)胞從何而來(lái)?
在細(xì)胞分化的過(guò)程中,由于細(xì)胞質(zhì)中的調(diào)節(jié)分化蛋白不均勻地分配,使得一個(gè)子細(xì)胞不可逆地走向分化的終端成為功能專(zhuān)一的分化細(xì)胞,直至完全失去了再分裂的能力,最終衰老死亡。
機(jī)體為了彌補(bǔ)這一不足,保留了一部分未分化的原始細(xì)胞,使這保持了親代的特性。這部分被保留下來(lái)的未分化的原始細(xì)胞,稱(chēng)為干細(xì)胞,一旦生理需要,這些干細(xì)胞可按照發(fā)育途徑通過(guò)分裂而產(chǎn)生分化的細(xì)胞。
4
干細(xì)胞的三大作用機(jī)制是什么?
多向分化機(jī)制
干細(xì)胞,是一類(lèi)能夠自我更新并分化形成多種組織細(xì)胞類(lèi)型的原始細(xì)胞。他們是機(jī)體的工兵細(xì)胞,當(dāng)其他細(xì)胞和組織、器官發(fā)生受損、炎癥或體內(nèi)穩(wěn)態(tài)發(fā)生變化時(shí),干細(xì)胞就可能成為血液、骨、皮膚、肌肉等的種子細(xì)胞,這依賴(lài)于多向分化機(jī)制,進(jìn)一步分化成機(jī)體所需要的細(xì)胞,繼而可以組成各類(lèi)器官。
干細(xì)胞到底能分化成哪些細(xì)胞?
目前,充分的科學(xué)研究已經(jīng)證明,間充質(zhì)干細(xì)胞由一個(gè)種子,可以通過(guò)多向分化機(jī)制,再生修復(fù)軟骨細(xì)胞、心肌細(xì)胞、腎細(xì)胞、胰島β細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、肝細(xì)胞、上皮細(xì)胞、肺細(xì)胞和肌腱細(xì)胞等,用于改善或治療骨關(guān)節(jié)炎、心腦血管疾病、腎功能不全、I型糖尿病、神經(jīng)退行性疾病、肝功能不全、皮膚傷損和肌腱損傷等疾病。
旁分泌機(jī)制
神奇的旁分泌機(jī)制,讓干細(xì)胞如同身體里的“分布式發(fā)電站”,在適宜的時(shí)機(jī),適宜的地點(diǎn),將各種類(lèi)型的因子,以發(fā)散的模式向外運(yùn)輸,發(fā)揮干細(xì)胞的積極功能。
干細(xì)胞的旁分泌效應(yīng),能夠表達(dá)、合成、分泌各類(lèi)生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子、調(diào)節(jié)因子、信號(hào)肽等多種生物活性分子,調(diào)節(jié)代謝、免疫、0細(xì)胞分化、增殖、遷移、營(yíng)養(yǎng)、凋亡等活性因子,并通過(guò)這些因子平衡了機(jī)體的內(nèi)穩(wěn)態(tài),為干細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)、抗凋亡等提供了適宜的環(huán)境。
干細(xì)胞分泌的生物活性物質(zhì)主要參與免疫調(diào)節(jié)和抗凋亡的過(guò)程,但同時(shí)有越來(lái)越多的證據(jù)表明干細(xì)胞分泌的因子,對(duì)組織再生和器官修復(fù)及其保護(hù)作用至少部分也有重要的功能。
所以,間充質(zhì)干細(xì)胞不僅自己是人體的“最佳修理工”,還充分發(fā)揮著“榜樣”的作用,對(duì)周?chē)募?xì)胞們產(chǎn)生正面的影響,促進(jìn)細(xì)胞們積極工作,修復(fù)我們的組織和器官,不斷調(diào)節(jié)與促進(jìn)我們機(jī)體的健康。
歸巢機(jī)制
哪里有損傷,移植的干細(xì)胞就往哪里遷移,及時(shí)修復(fù)受損的細(xì)胞,同時(shí)激活休眠中的干細(xì)胞,這就是干細(xì)胞歸巢機(jī)制。
干細(xì)胞周?chē)募?xì)胞形成像搖籃樣的環(huán)境保護(hù)著干細(xì)胞,這一環(huán)境被稱(chēng)為微環(huán)境(干細(xì)胞巢,niche),它是干細(xì)胞存在的基礎(chǔ)。微環(huán)境由和干細(xì)胞相鄰的各種細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)以及多種細(xì)胞因子等構(gòu)成。
微環(huán)境不僅給干細(xì)胞提供養(yǎng)分,同時(shí)還指導(dǎo)干細(xì)胞的行動(dòng),決定干細(xì)胞的分化方向。
微環(huán)境改變是干細(xì)胞歸巢的始動(dòng)因素,組織損傷局部表達(dá)多種趨化因子、黏附因子、生長(zhǎng)因子等各種信號(hào)分子。不同的微環(huán)境分泌不同的信號(hào)分子,吸引干細(xì)胞定向到達(dá)該組織。干細(xì)胞歸巢,歸的是需要它的地方,歸的是損傷部位,那里有它的使命。
最終它可能歸至各個(gè)臟器,歸至骨髓,歸至炎癥及損傷部位,甚至歸至腫瘤部位,及時(shí)修復(fù)受損細(xì)胞。
5
什么是干細(xì)胞技術(shù)?
干細(xì)胞技術(shù),是指通過(guò)對(duì)干細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng),分離、純化、擴(kuò)增及定向誘導(dǎo)等過(guò)程,在體外繁育出全新的、正常的、甚至更年輕的細(xì)胞,并最終回輸?shù)饺梭w以達(dá)到體態(tài)年輕化,預(yù)防慢性病、抗衰、防癌等目的。
6
干細(xì)胞治療安全嗎?
干細(xì)胞研究已經(jīng)完成了臨床前安全性實(shí)驗(yàn),包括急性毒性、長(zhǎng)期毒性、致瘤性、致畸性、局部刺激、發(fā)熱和免疫毒性試驗(yàn),結(jié)果表明安全無(wú)毒。因?yàn)楦杉?xì)胞是一種未分化、未成熟的細(xì)胞,其表面抗原表達(dá)很微弱,患者自身免疫系統(tǒng)極難識(shí)別,因此干細(xì)胞治療不會(huì)產(chǎn)生免疫排斥及過(guò)敏反應(yīng),十分安全。
7
干細(xì)胞對(duì)于人體有哪些作用?
1.増強(qiáng)身體的免疫系統(tǒng)、調(diào)整生長(zhǎng)因子指數(shù)、促進(jìn)傷口快速愈合避免疤痕;
2.促進(jìn)器官組織細(xì)胞新生,使器官年輕化,延緩器官衰老;
3.提高睡眠質(zhì)量,改善亞健康;
4.保護(hù)肝臟,治療肝纖維化、肝硬化;
5.促進(jìn)新陳代謝;
6.增強(qiáng)體能和精力,令機(jī)體活力充沛;
7.促進(jìn)心肌細(xì)胞生長(zhǎng)、增進(jìn)心臟功能耐力、預(yù)防心臟病及中風(fēng);
8.穩(wěn)定血壓、平衡膽固醇;
9.改善皮膚及問(wèn)題性皮膚,恢復(fù)皮膚光澤、光滑與彈性、減少皺紋,使面部年輕化;
10.能夠增強(qiáng)性能力、提高性生活質(zhì)量;
11.提高運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)能力,改善骨質(zhì)疏松,腰腿疼痛的狀況;
12.恢復(fù)神經(jīng)系統(tǒng)功能,增進(jìn)記憶力,預(yù)防帕金森,老年癡呆等。
8
干細(xì)胞可以治療的疾病有哪些?
1.呼吸系統(tǒng)疾病
各種病毒性肺炎、肺損傷;肺纖維化、肺支氣管發(fā)育不良、肺氣腫、慢性支氣管炎等;
2.神經(jīng)系統(tǒng)疾病
神經(jīng)退行性疾病、神經(jīng)損傷、腦癱、缺血性腦病等;
3.免疫系統(tǒng)疾病
自身免疫性疾病、移植物抗宿主疾病等;
4.內(nèi)分泌疾病
糖尿病、糖尿病足等并發(fā)癥、甲狀腺等;
5.心血管及周?chē)懿?/strong>
心肌梗塞、心肌缺血、下肢動(dòng)脈硬化閉塞癥等;
6.眼科疾病
視神經(jīng)發(fā)育不全、視神經(jīng)萎縮、黃斑病變;
7.生殖系統(tǒng)疾病
卵巢早衰、腎病、陽(yáng)痿、不孕不育等;
8.消化系統(tǒng)疾病
終末期肝病、肝纖維化、腸道疾病等;
9.運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)疾病
脊髓損傷、股骨頭壞死、骨關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松、肌腱損傷等;
10.抗衰老
亞健康、疾病預(yù)防、除皺、面部塑型等。
9
干細(xì)胞在中國(guó)的應(yīng)用和前景如何?
我國(guó)的干細(xì)胞研究和應(yīng)用已有一定的基礎(chǔ),其中研究和應(yīng)用最多的是造血干細(xì)胞。早在20世紀(jì)60年代,我國(guó)就開(kāi)始了骨髓移植的研究。到了70年代末80年代初,臨床骨髓移植治療血液病在我國(guó)陸續(xù)開(kāi)展。90年代以來(lái),除骨髓移植外,外周血和臍血干細(xì)胞移植也逐步普及,主要用于治療血液病和腫瘤。
隨著干細(xì)胞科學(xué)深入研究,多種類(lèi)型的干細(xì)胞如造血T-細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞等,己逐步應(yīng)用于多種疾病的治療,國(guó)內(nèi)許多醫(yī)院都有臨床使用的病例。如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、肝硬化、腦中風(fēng)、心臟病、脈管炎、糖尿病、帕金森病、燙傷皮膚再生等。
進(jìn)入21世紀(jì),細(xì)胞治療代替?zhèn)鹘y(tǒng)的藥物治療已成為眾多疾病臨床治療手段的必然發(fā)展趨勢(shì)。
-END-
[圖文來(lái)自網(wǎng)絡(luò),僅供學(xué)習(xí)交流之目的,如有版權(quán)問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系刪除]
———