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美国开发更快、高产的干细胞技术,骨髓间充质干细胞或不再是小透明了

小编 日期:2024-02-22 18:59:21 
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《Biomedical technology》杂志近期报道了美国智能企业管理学院(SMART)开创的一项“骨髓抽吸”技术,即利用ddl微流体技术(一种区分干细胞和血细胞的细胞分选方法),直接从纯骨髓中提取间充质干细胞(MSC)。


该技术绕过了昂贵的试剂和复杂的过程,与传统方法相比,干细胞的加工时间缩短20分钟产量翻了一番,还能降低骨髓提取量减少而导致的捐赠者不适表现,预示着细胞研究领域又一个里程碑事件。


什么是骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)?

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▲图源“摄图网”


间充质干细胞(MSCs)是来源于中胚层的一类多能干细胞,广泛存在于骨髓、脐带、脂肪组织、胎盘等各类组织中。


其中,从成年人骨髓组织中获得的一类干细胞,即为骨髓间充质干细胞,其可在体外及特定条件下,分化成肌腱、肌原细胞、脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、神经细胞等。


骨髓、脂肪和脐带间充质干细胞如何抉择?

这三类虽同属于间充质干细胞范畴,但来源和优缺点各有不同,临床上应用较多的是脂肪和脐带间充质干细胞。


NO.1

骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)

具有抗炎性和免疫调节性;还能支持造血刺激血管生成;其释放的旁分泌因子,还可影响周围的微环境,利于修复受损的组织器官。

不过BM-MSCs也有明显的缺点,比如骨髓中干细胞数量有限故需要扩大和培养干细胞,以获得有效数量的细胞用于治疗;此外,采集过程具有一定的痛苦和创伤性等。


NO.2

脂肪间充质干细胞(AD-MSCs)

来源于脂肪组织中,具有取材容易、来源丰富、增殖快等优点。是通过吸脂或微创小切口的方式,提取相应的脂肪组织。目前日本已获批使用,我国应用较少。


NO.3

脐带间充质干细胞(UC-MSCs)

来源于异体脐带组织,几乎无创伤,且具有高扩增能力,我国应用此类干细胞较多。下面国际干细胞小编帮大家汇总了目前已获批上市的干细胞药物,以供大家参考:

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骨髓间充质干细胞的应用范围

骨髓间充质干细胞.png

▲截图源自“MDPI”

目前,骨髓间充质干细胞治疗已被用于治疗骨骼肌肉疾病(如骨关节炎、类风湿性关节炎)免疫及代谢疾病(如系统性红斑狼疮、糖尿病、移植物抗宿主病)神经系统疾病、心血管疾病、血液系统疾病等。在“骨髓间充质干细胞”的研究中,大多已完成了第一阶段(安全性)和第二阶段(有效性)的研究,其中,心血管疾病、急性白血病、类风湿关节炎、糖尿病已完成了的Ⅲ/Ⅳ期的试验。


NO.1

骨关节炎

研究显示,骨髓间充质干细胞可降低肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1(IL-1)等促炎细胞因子水平改善骨侵蚀和关节破坏,减轻疼痛


《IJMS》报告的一项“骨髓间充质干细胞治疗关节炎”的研究显示,选取30例患者,给予骨髓间充质干细胞治疗,结果显示,治疗后患者的关节炎指数、视觉模拟量表(VAS)、无痛苦步行距离、站立时间等均得到了改善。


NO.2

移植物抗宿主病(GVDH)

GVDH是一种严重的炎症性疾病,主要原因是移植手术后,供者T细胞攻击受者免疫系统。FDA(美国食品药品监督管理局)批准了一款骨髓间充质干细胞产品——Prochymal,用于治疗移植物抗宿主病。


NO.3

帕金森病

骨髓间充质干细胞具有再生受损神经元的能力,还可提高多巴胺转运蛋白结合活性促进多巴胺能神经元的恢复和保护,从而达到治疗帕金森病的目的。


一项“使用骨髓间充质干细胞治疗帕金森病”的临床试验显示,治疗后,经过36个月的随访,患者的病情有所改善,且未观察到明显的副作用。


小编寄语

骨髓间充质干细胞也是临床常见的一类干细胞,尤其在骨关节疾病的治疗中,具有独特优势,但既往受限于取骨髓过程痛苦较大、产量低、价格昂贵等限制,临床应用不及自体脂肪干细胞和脐带间充质干细胞广泛。随着美国这项新技术的问世,不仅缩短了加工时间,还提升了干细胞产量,而且绕过了昂贵的试剂,标志着细胞研究领域又迈出了重要的一步。小编也希望,在各国专家的不断努力下,干细胞终有一日能打破技术和费用的壁垒,惠及更多的患者。如果您想寻求干细胞疗法的帮助,但又不知道如何选择适合自己的干细胞类型,可以联系国际干细胞研究医学部,了解更多信息。


本文为“国际干细胞研究”原创,转载需授权


参考资料

[1]https://medicalxpress.com/news/2023-11-microfluidic-method-optimize-bone-marrow.html

[2]Arthur, A,et al.Clinical Application of Bone Marrow Mesenchymal Stem/Stromal Cells to Repair Skeletal Tissue. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 9759. https://doi.org/10.3390/ijms21249759

https://www.mdpi.com/1422-0067/21/24/9759

[3]Chu, D.-T,et al.An Update on the Progress of Isolation, Culture, Storage, and Clinical Application of Human Bone Marrow Mesenchymal Stem/Stromal Cells. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 708. 

https://www.mdpi.com/1422-0067/21/3/708


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