什么是间充质干细胞？
间充质干细胞 (MSC) 是多能成体干细胞，可以通过分裂进行自我更新，并可以分化成各种组织，包括骨骼、软骨、脂肪组织（脂肪细胞）、结缔组织和肌肉。[1]
间充质干细胞有哪些类型？ 间充质干细胞根据来源分为骨髓间充质干细胞（BM-MSCs）、脐带间充质干细胞、脂肪间充质干细胞（ASCs）、心脏间充质干细胞和肺间充质干细胞。[2]
间充质干细胞从何而来？ 它们主要是从骨髓中分离出来的。然而，显示间充质干细胞特征的细胞也存在于脂肪组织、外周血、脐带血、皮肤、软骨、滑液、骨骼、肌腱、肌肉、唾液腺、牙组织、胎膜、子宫内膜、沃顿氏胶和亚羊膜脐带内膜。[3]
间充质干细胞能分化成什么？ 间充质干细胞分化成来自所有三个谱系的细胞，例如： 来自外胚层的皮肤、神经元、神经胶质细胞 来自中胚层的骨骼、软骨、脂肪和肌肉细胞 源自内胚层的肝细胞、胰细胞
分离间充质干细胞的方法有哪些？ 人间充质干细胞是根据其组织来源分离的。主要使用两种方法： Ficoll密度梯度法：用于从骨髓、外周血和关节液中分离间充质干细胞。[4] 胶原酶消化法：用于从脂肪、牙齿、包皮、子宫内膜、沃顿胶和胎盘中分离间充质干细胞。[5]
间充质干细胞的特点是什么？ 国际细胞治疗学会列出了间充质干细胞的具体特征，它们是：[6] 粘附于塑料表面 细胞表面标志物的表达，包括CD105、CD73和CD90 并且缺乏CD45、CD34、CD14或CD11b、CD79或CD19和人类白细胞抗原-DR (HLA-DR) 的表达
是否有使用MSC的临床治疗方法？ 严格意义上来讲它们仍在临床试验中。MSC的多谱系潜力和归巢能力为治疗骨骼和神经退行性疾病提供了治疗策略。考虑到抗炎分子的分泌和免疫调节作用，间充质干细胞也有望用于治疗自身免疫性疾病和炎症性疾病。
什么是自体和同种异体MSC，它们的优缺点是什么？自体间充质干细胞 同种异体MSC 定义 从患者自身体内分离出MSC并移植回患者体内 从健康患者身上分离的MSC 并施用于患者体内 优点 FDA不反对将自体干细胞用于治疗应用 干细胞具有最大的效力，因为它们经常从年轻的捐赠者身上分离出来 缺点 效力较低 从长远来看，同种异体MSC可以被体内的宿主抗体清除
为什么间充质干细胞会表现出免疫抑制和低免疫原性？ 间充质干细胞通过以下方式避免免疫反应： 表达低水平的I类MHC分子，不表达II类MHC和共刺激分子（CD80、CD86和CD40）。 通过细胞间接触或可溶性因子抑制T细胞、B细胞、树突细胞和自然杀伤细胞的免疫原性活性。[7]
间充质干细胞的作用机制是什么？ 人体组织器官功能障碍或结构损伤会导致疾病发生。结构损伤，即组织器官的结构遭到破坏。由内部病理因素或外部物理、化学、生物等因素造成的组织器官结构损伤，进而导致功能障碍。组织器官功能障碍或结构损伤导致的疾病，可通过干细胞进行治疗。移植的干细胞可修复功能障碍的组织器官或再生损伤的组织器官。 间充质干细胞通过直接和间接两种方式发挥作用。直接方式包括归巢、定向分化与多向分化以及旁分泌效应等; 间接方式包括双向调节免疫反应和炎症反应、抗氧化应激、抗纤维化、抗凋亡、造血支持作用及参与或促进血管再生、激活内源干细胞增殖分化及患病组织器官已分化的正常细胞去分化，以及抗衰老、抗瘢痕等,这些机制已经被大量的基础研究及临床试验所证实。[8]
国内间充质干细胞的临床研究现状如何？ 据美国国家临床数据库数据（Clinicaltrials.gov）显示，截至2023年4月共有6463项干细胞相关临床试验，其中使用间充质干细胞的临床试验为1537项，来源为骨髓、脐带、胎盘和脂肪等，不断增加的临床试验项目数字也说明了间充质干细胞是目前干细胞临床治疗中最常用的细胞类型之一。 全球间充质干细胞临床试验数量 临床试验项目涉及各大系统和不同疾病种类，如细菌和真菌类疾病、行为和精神障碍类疾病、癌症和其他肿瘤、消化系统疾病、免疫系统疾病、心脏和血液疾病、神经系统疾病、伤口和损伤等。 其中，中国在Clinicaltrials.gov上注册的临床试验共215项，有阶段标识的临床试验207项，与美国相比，在临床试验注册总数量差距较小的情况下，由中国发起的临床试验已进行到Ⅱ期阶段的数量接近美国的2倍[9]。 （图片来源：参考文献2） 在国内，按照国家《干细胞临床研究管理办法（试行）》的规定，完成备案的干细胞临床研究项目共111项，涉及的干细胞种类有间充质干细胞、神经干细胞、宫血干细胞等。 其中，间充质干细胞相关项目（80项）约占所有干细胞项目的2/3，来源为自体骨髓、脐带、胎盘、脂肪、牙髓等，54项干细胞临床研究项目为脐带来源间充质干细胞，占所有干细胞临床研究项目的 48.6%。 研究疾病类型主要有银屑病、狼疮性肾炎、急性心肌梗死、骨关节炎、乙型肝炎相关肝硬化失代偿期和代偿期、糖尿病等，以及新型冠状病毒（2019-nCoV）感染所致重型及危重型肺炎和急性呼吸窘迫综合征等。 开展干细胞临床研究项目数量最多的3家医院分别为中南大学湘雅医院（4项）、上海交通大学医学院附属仁济医院（4项）和南京大学医学院附属鼓楼医院（4项），均以脐带来源间充质干细胞为研究对象。
全球干细胞临床试验数量
间充质干细胞的未来展望？ 间充质干细胞作为受到广泛关注的干细胞类型之一，没有伦理和致瘤等安全方面的担忧，且能够冻存，可以方便、及时地应用于患者，而已被广泛应用于多种器官移植和组织修复领域[10]。 尽管目前间充质干细胞的作用机制尚未完全发掘完毕，但是经过几十余年的研究，间充质干细胞正越来越多地被应用于临床疾病的治疗中，并显示出良好的治疗效果。我们相信随着间充质干细胞基础与临床研究的深入，它必将为解决多种“顽疾”提供新的治疗策略。
参考文献 [1].Horwitz E, Le Blanc K, Dominici M, Mueller I, Slaper-Cortenbach I, Marini F, Deans R, Krause D, Keating A. 2005. Clarification of the nomenclature for MSC: The International Society for Cellular Therapy position statement.Cytotherapy.7(5):393-395. https://doi.org/10.1080/14653240500319234 [2].Hass R, Kasper C, Böhm S, Jacobs R. 2011. Different populations and sources of human mesenchymal stem cells (MSC): A comparison of adult and neonatal tissue-derived MSC. Cell Commun Signal. 9(1): https://doi.org/10.1186/1478-811x-9-12 [3].Ullah I, Subbarao R, Rho G. 2015. Human mesenchymal stem cells – current trends and future prospective. 35(2): https://doi.org/10.1042/bsr20150025 [4].Raynaud CM, Maleki M, Lis R, Ahmed B, Al-Azwani I, Malek J, Safadi FF, Rafii A. 2012. Comprehensive Characterization of Mesenchymal Stem Cells from Human Placenta and Fetal Membrane and Their Response to Osteoactivin Stimulation. Stem Cells International. 20121-13. https://doi.org/10.1155/2012/658356 [5].Schüring AN, Schulte N, Kelsch R, Röpke A, Kiesel L, Götte M. 2011. Characterization of endometrial mesenchymal stem-like cells obtained by endometrial biopsy during routine diagnostics. Fertility and Sterility. 95(1):423-426. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2010.08.035 [6].Dominici M, Le Blanc K, Mueller I, Slaper-Cortenbach I, Marini F, Krause D, Deans R, Keating A, Prockop D, Horwitz E. 2006. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 8(4):315-317. https://doi.org/10.1080/14653240600855905 [7].Zhang J, Huang X, Wang H, Liu X, Zhang T, Wang Y, Hu D. 2015. The challenges and promises of allogeneic mesenchymal stem cells for use as a cell-based therapy. Stem Cell Res Ther. 6(1): https://doi.org/10.1186/s13287-015-0240-9 [8]:王佃亮,李燕妮.间充质干细胞移植治疗作用机制[J].转化医学杂志,2019,8(05):257-261. [9]:苑亚坤,刘广洋,刘拥军,谢亚芳,吴昊.间充质干细胞基础研究与临床转化的中美比较[J].中国生物工程杂志,2020,40(04):97-107.DOI:10.13523/j.cb.1909020. [10]:陈规划,杨扬,张琪,潘国政.间充质干细胞应用现状及展望[J].中华肝脏外科手术学电子杂志,2013,2(04):210-212.
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