神经元|干细胞的再生、修复作用


神经元|干细胞的再生、修复作用
文章图片
神经元|干细胞的再生、修复作用
文章图片
神经元|干细胞的再生、修复作用
在干细胞当中 , 间充质干细胞十分瞩目 。 间充质干细胞来源方便 , 易于分离、体外培养、扩增和纯化 , 多次传代扩增后仍具有干细胞特性 , 且间充质干细胞具有较低的免疫原性 , 能够减少移植排斥 。
这些特性使得间充质干细胞成为研究最广泛、应用最为深远的”万能细胞“ 。 凭借其强大的自我复制和多向分化能力 , 间充质干细胞在适宜的体内或体外环境下可以分化成为神经细胞、肝细胞、心肌细胞、血管内皮细胞、软骨细胞和造血细胞等 , 并结合相应的分泌因子修复大脑、肝脏、心脏等 。
随着再生科学技术领域的突破 , 与生物技术领域不断交叉融合 , 干细胞治疗水平在不断地攀升 , 治疗策略越来越丰富 。
干细胞再生、修复器官干细胞疗法在许多疾病的治疗上都有临床应用 , 取得了不错的临床效果和患者评价 。
修复骨关节
骨关节炎是目前骨科领域患病率最高、患者人群最广的一种疾病 。 这曾是一种老年常见病 , 但却因为目前人们不合理的运动方式成为现代人的通病 。
目前治疗骨关节炎的关键 , 是防止软骨进一步磨损 。 由于软骨的再生能力极差 , 临床上一直没有较好的方法进行恢复性治疗 。 而关节内注射间充质干细胞 , 可以局部再生半月板、软骨内的软骨细胞 , 从而治疗骨关节炎 , 或者静脉注射间充质干细胞 , 刺激患者自身软骨细胞的再生 , 缓解骨关节炎 , 恢复骨关节功能 。
修复胰岛β细胞
糖尿病属于一种慢性、全身性代谢疾病 , 胰岛β细胞功能异常导致的胰岛素分泌不足 , 是Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病的共同特征之一 , 许多患者需要终生使用胰岛素进行治疗 。 传统的疗法 , 目的还是在于控制血糖、预防或者延缓糖尿病并发症的发生 。
2020年3月19日 , 中科院在《Cell》上发表文章 , 首次肯定了小鼠胰岛中成体干细胞的”身份“ , 回答了长期以来胰岛中是否存在干细胞的争议 。
▲第一部分工作发现并鉴定了小鼠胰岛的Procr+成体干细胞(左);第二部分工作建立胰岛类器官培养和长期扩增的体系(右)此研究成果揭示了胰岛细胞当中的干细胞种类是什么、扩增和培养的过程是什么 , 为日后临床应用打下坚实基础 。
修复心脏
心脏疾病之所以非常可怕 , 是因为当心脏出现问题的时候 , 大量的心肌细胞会死亡 , 但又没有办法及时补充 , 于是便在心脏上留下疤痕 , 使得后期心脏功能受损 , 无法正常收缩 , 导致患者发病或者死亡 。
干细胞在治疗心脏疾病方面突破不断 , 继以色列科学家利用3D打印技术“制造”出了一颗可以跳动的心脏后 , 美国科学家在PNAS发表了最新的研究结果:心脏病发作之后 , 体内或者体外输入的干细胞可以再生出健康的心肌细胞 , 从而修复心脏 , 让心脏重新充满活力 。
修复大脑
科学家曾经认为哺乳动物在进入成年期后 , 大脑内所有神经元都已经形成 , 不会新增 , 直到上世纪60年代才发现 , 成年人的大脑的某些部位 , 依然会可能产生新的神经元 。 上世纪90年代才证实 , 这些神经元的来源和功能 。
局部注射一定量的干细胞 , 可以在体内补充带有干细胞标记的神经祖细胞 , 并经诱导分化为神经元 , 取代大脑中凋亡、衰老的神经元 , 改善记忆力 , 提高思维活力 , 预防神经退行性疾病的发生 。
修复肺部
此次新冠肺炎当中 , 部分重症患者在肺炎康复后 , 会患上肺纤维化的后遗症 , 让患者在未来的日子里痛苦不已 。 肺纤维化就是正常的肺组织细胞被”疤痕“细胞所替代 , 成了纤维样状 , 弹性下降 , 气体交换受阻 。 这种情况是不可逆的 , ”疤痕“只要存在 , 它就一直存在 , 无法消失 , 有活力的肺泡越来越少 , 除非有新的肺泡细胞长出来 。
而体外回输的间充质干细胞 , 就可以通过其多向分化的机制 , 再生出新的肺泡 , 修复受损的肺组织 , 平衡肺部微环境 , 实现治愈肺纤维化的目标 。
随着干细胞技术研究在全世界的积极开展 , 干细胞再生医学将越来越成熟 , 干细胞治疗疾病将越来越广泛 , 不仅仅作为工具和模型 , 更是作为“活”的药物 , 延长人类的寿命 , 科幻电影里 , 伤口以肉眼可见的速度痊愈这样的遐想也将照进现实 。