間充質(zhì)干細胞(MSC, mesenchymal stem cells)是干細胞家族的明星成員,來源于發(fā)育早期的中胚層,是一類具有自身增殖和多向分化潛力的非終末分化細胞,屬于多能干細胞。廣泛存在于骨髓、臍帶組織、臍血、外周血、脂肪等組織中,常見的MSC包括:骨髓間充質(zhì)干細胞(BM-MSC)、脂肪間充質(zhì)干細胞(AT-MSC)和臍帶間充質(zhì)干細胞(UC-MSC)等。
再生醫(yī)學(xué)和以干細胞為基礎(chǔ)的細胞治療已成為當(dāng)今世界各國先進生物醫(yī)療技術(shù)關(guān)注的焦點。間充質(zhì)干細胞作為一種適宜的干細胞用于細胞治療,已在多種疾病的多項臨床試驗研究(CTSs)中被證明是安全有效的。
骨髓間充質(zhì)干細胞( bone marrow derived mesenchymal stem cells,BMSC)是人們在哺乳動物的骨髓基質(zhì)中發(fā)現(xiàn)的一種具有分化形成骨、軟骨、脂肪、神經(jīng)及成肌細胞的多種分化潛能的細胞亞群。
①貼壁生長
②陽性表達:CD105、CD73、CD90,且CD90陽性率>95%
③陰性表達:CD45、CD34、CD14,HLA-DR
具有強大的增殖能力和多向分化潛能。
具有免疫調(diào)節(jié)功能,通過細胞間的相互作用及產(chǎn)生細胞因子抑制T細胞的增殖及其免疫反應(yīng) ,從而發(fā)揮免疫重建的功能。
具有來源方便,易于分離、培養(yǎng)、擴增和純化,多次傳代擴增后仍具有干細胞特性,不存在免疫排斥的特性。
表面抗原不明顯,降低了異體移植引發(fā)免疫排斥的風(fēng)險。
間充質(zhì)干細胞在體外易于復(fù)蘇和增殖,使其能夠大規(guī)模生產(chǎn)用于臨床應(yīng)用。近年來,它們已成為臨床應(yīng)用研究最多的干細胞類型,并在移植物抗宿主?。℅VHD)、腎損傷、組織器官移植、免疫耐受、神經(jīng)損傷、風(fēng)濕性疾病和肝臟疾病中發(fā)揮了有效的治療作用。
①成骨:同其他組織器官一樣,骨組織也在不斷地進行著細胞代謝,稱為骨代謝。成骨分化是骨生成的關(guān)鍵步驟,即骨髓間充質(zhì)干細胞經(jīng)歷骨原細胞、成骨前體細胞、成熟的骨細胞和終末階段的骨細胞的一個復(fù)雜的過程。
②成脂:脂肪組織由脂肪細胞組成,對保持能量和代謝平衡非常重要。間充質(zhì)干細胞成脂分化有兩個階段,先是MSC分化為脂肪前體細胞,接著在特定的細胞刺激影響下(如C/EBPs和PPAR-γ)最終分化為脂肪細胞,出現(xiàn)脂肪細胞中顯著的標(biāo)志物(脂肪滴)。
③成軟骨:近年來,隨著間充質(zhì)干細胞的發(fā)現(xiàn)和研究深入,其來源廣泛、良好的增殖能力、多分化潛能、與各種3D支架材料具有良好的生物相容性等特性,使得其在軟骨修復(fù)應(yīng)用中具有令人期待的潛力。
