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间充质干细胞对脊髓损伤治疗的研究进展

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间充质干细胞对脊髓损伤治疗的研究进展

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  • 发布时间:2020-09-03 11:48
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【概要描述】 间充质干细胞以其高度的可塑性、在一定条件下可向神经细胞诱导分化等优点使其可以在不同个体间移植。间充质干细胞体内移植后通过分化为神经细胞替代已损伤的神经元;间充质干细胞进入病变区后通过旁分泌释放大量的抗炎因子、细胞因子、生长因子及细胞黏附因子来改变脊髓损伤微环境;间充质干细胞能产生多种细胞外基质,促进神经元轴突再生、髓鞘化并可诱导细胞方向性生长和迁移等。

间充质干细胞对脊髓损伤治疗的研究进展

【概要描述】 间充质干细胞以其高度的可塑性、在一定条件下可向神经细胞诱导分化等优点使其可以在不同个体间移植。间充质干细胞体内移植后通过分化为神经细胞替代已损伤的神经元;间充质干细胞进入病变区后通过旁分泌释放大量的抗炎因子、细胞因子、生长因子及细胞黏附因子来改变脊髓损伤微环境;间充质干细胞能产生多种细胞外基质,促进神经元轴突再生、髓鞘化并可诱导细胞方向性生长和迁移等。

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间充质干细胞的临床研究已经在许多国家开展,美国批准了60余项临床试验,随着间充质干细胞及其相关技术的日益成熟,我国也批准了多项临床试验,走入了间充质干细胞核心技术研发的舞台。我国已经大力加强干细胞研究工作的开展,包括国家昂赛细胞基因工程有限公司、细胞产品国家工程研究中心在内的多家权威研究机构以及各地方脐带血库已将研究技术引向临床。对于间充质干细胞用于治疗十余种难治性疾病的治疗研究,除了用来促进恢复造血,与造血干细胞共移植提高白血病和难治性贫血等以外,还用于心脑血管疾病,肝硬化、骨和肌肉衰退性疾病、脑和脊髓神经损伤、老年痴呆及红斑狼疮和硬皮病等自身免疫性疾病的治疗研究,已经取得的部分临床试验结果令人鼓舞。

迄今的研究表明,脐带来源的间充质干细胞不但能够成为骨髓间充质干细胞的理想替代物,而且具有更大的应用潜能。脐带间充质干细胞表达多种胚胎干细胞的特有分子标志,具有分化潜力大、增殖能力强、免疫原性低、取材方便、无道德伦理问题的限制、易于工业化制备等特征,因此有可能成为最具临床应用前景的多能干细胞

 

脊髓损伤:由于外界直接或间接因素导致的脊髓相应节段损伤,损伤后出现各种运动、感觉和括约肌功能障碍、肌张力异常及病理反射等相应改变。如何使受损的神经结构进行再生和修复,从而促进神经功能的恢复仍是当前治疗的难点和研究的热点。脊髓损伤主要表现在急性期出现脊髓损伤处神经元的坏死、少突胶质细胞的凋亡、髓鞘的崩解、神经束变性坏死以引发的炎症反应等。对于脊髓损伤的治疗往往是通过对以上几方面的修复来实现的。

间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的作用机制:间充质干细胞以其高度的可塑性、在一定条件下可向神经细胞诱导分化等优点使其可以在不同个体间移植。间充质干细胞体内移植后通过分化为神经细胞替代已损伤的神经元;间充质干细胞进入病变区后通过旁分泌释放大量的抗炎因子、细胞因子、生长因子及细胞黏附因子来改变脊髓损伤微环境;间充质干细胞能产生多种细胞外基质,促进神经元轴突再生、髓鞘化并可诱导细胞方向性生长和迁移等。

背景:脊髓损伤是人类致残率最高的疾病之一,由于脊髓轴突再生能力有限,恢复难度大,常导致严重的神经后遗症,对脊髓损伤治疗方法的探索已成为研究热点。随着生物学及分子生物学研究的不断深入,研究发现间充质干细胞治疗脊髓损伤表现出巨大的潜力,为脊髓损伤的修复带来了曙光。

目的:综述间充质干细胞对于脊髓损伤的治疗作用、性质、应用、局限性及发展前景。

方法:检索PubMed、Web of Science数据库及万方、CNKI中国期刊全文数据库收录的间充质干细胞治疗脊髓损伤的相关文章,英文检索词为“spinal cord injury,mesenchymal stem cell”,中文检索词为“脊髓损伤,间充质干细胞”,按纳入和排除标准共纳入文献85篇进行归纳总结。

结果与结论:间充质干细胞通过多种作用机制修复脊髓损伤,如间充质干细胞体内移植后通过分化为神经细胞替代已损伤的神经元;通过旁分泌机制分泌各种营养物质来改变脊髓损伤微环境的变化;同时间充质干细胞产生多种细胞外基质,为再生轴突提供支持物,促进神经元轴突再生。虽然在基础实验中间充质干细胞治疗脊髓损伤能起到较好的疗效,但间充质干细胞在临床中的应用却差强人意,还需要更深入地探索间充质干细胞对于脊髓损伤的作用机制。

中国组织工程研究杂志出版内容重点:干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程

关键词:脊髓损伤, 间充质干细胞, 分化作用, 旁分泌作用, 细胞外基质

文章来源:史 旭, 刘京松, 万 然, 王岩松.间充质干细胞对脊髓损伤治疗的研究进展 [J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(25): 4081-4087.

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