干細胞移植三大作用機制,治療肝硬化前景廣闊!(干細胞的治療作用)
間充質(zhì)干細胞(MSCs)有著免疫調(diào)節(jié)、分化成肝細胞、促進原位肝細胞再生和抑制肝星狀細胞的激活等能力,所以利用MSCs開展細胞移植治療具有廣闊的應用前景。
近年來,隨著分子生物學和細胞生物工程技術(shù)的快速發(fā)展,基于干細胞移植技術(shù)在肝臟重建方面已經(jīng)成為臨床干預肝硬化研究熱點。
傳統(tǒng)方法干預肝硬化效果不理想
肝硬化是臨床較常見的肝臟疾病,近年來其發(fā)病率呈上升趨勢,終期肝硬化大多累及肝實質(zhì)細胞,引起肝臟功能異常,甚至肝衰亡。終期肝硬化的特點是肝臟再生能力下降,常規(guī)的保肝治療只能改善臨床癥狀,不能逆轉(zhuǎn)肝臟的再生能力。
雖然傳統(tǒng)肝移植是干預終期肝硬化有效方法,但由于可供移植肝源非常緊缺,加上手術(shù)副反應、免疫排斥以及高昂的醫(yī)療費用等問題,使其在臨床應用受到限制。因此,臨床急需一種簡單有效干預終期肝硬化好辦法。
干細胞移植為干預肝硬化提供了新方向
近年來,再生醫(yī)學領域干細胞的發(fā)展為解決臨床醫(yī)學問題提供了廣闊的應用前景。間充質(zhì)干細胞具有自我更新和分化為三胚層多種細胞的能力,具有容易獲取和沒有倫理問題的特點,使得其更適合應用于臨床治療。
目前,間充質(zhì)干細胞干預終期肝硬化已經(jīng)開展了初步的人體臨床試驗。干細胞具有強大的自我更新和增殖能力,實驗證實干細胞具備干預多種疾病的能力。其中干細胞移植干預終期肝硬化的途徑有多種,干細胞移植可以經(jīng)肝動脈途徑實現(xiàn)干細胞的肝臟靶向移植。
研究顯示,間充質(zhì)干細胞可以改善肝臟功能,減少肝臟纖維化,為經(jīng)肝動脈途徑移植間充質(zhì)干細胞干預終期肝硬化提供了依據(jù)。
干細胞移植干預肝硬化多種機制研究
間充質(zhì)干細胞被認為具有干預終期肝硬化的能力主要是因為有歸巢性和定植在損傷位點的能力、分化成肝細胞樣細胞、改變損傷部位的微環(huán)境等特性。
在微環(huán)境的影響下,干細胞可以分化為功能性肝細胞、干細胞與肝細胞存在相關(guān)的的細胞融合、干細胞能夠發(fā)揮旁分泌作用,如通過增加細胞的分子與基質(zhì)金屬蛋白酶的生成或通過血管生成血管內(nèi)皮生長因子,使內(nèi)源性肝細胞增殖的能力得到提升。
干細胞能夠組織的損傷位點會產(chǎn)生基質(zhì)細胞衍生因子(stromal cell-de-rived factor 1,SDF-1)的趨化因子,表面表達 SDF-1受體CXCR4的 干細胞可以被SDF-1招募至損傷位點而發(fā)揮作用。
另外,干細胞還有著低表達人類白細胞抗原I型分子,不表達免疫原性的相關(guān)分子如主要組織相容性復合物II型抗原、CD40 和CD40L 等分子的特性。
研究發(fā)現(xiàn),干細胞能夠有效抑制肝星狀細胞(HSCs)增殖和α-平滑肌動蛋白(α-SMA)的表達,同時也可以增加超氧化物歧化酶(SOD) 的活性和相關(guān)的抗氧化分子。
干細胞移植干預肝硬化三種主要機制
1、干細胞歸巢:干細胞分泌多種趨化因子,黏附因子,生長因子,基質(zhì)金屬蛋白酶9等,并與受體協(xié)同引導干細胞遷移至受損的肝部位,從而使這些營養(yǎng)因子發(fā)揮作用。 在抑制肝纖維化中的作用在炎性因子釋放過程中,減少HSF增殖并減少HSF膠原蛋白的合成。
2、干細胞的多向分化:可以誘導干細胞在特定的細胞微環(huán)境中分化為肝細胞,以補償受損的肝細胞,從而使膠原纖維的降解和產(chǎn)生達到正常平衡,從而逆轉(zhuǎn)肝纖維過程。
3、干細胞旁分泌:干細胞可以分泌多種細胞因子和生長因子,例如乳脂球狀生長因子8,IL-10,IL-4,轉(zhuǎn)化生長因子-p1,p3,肝生長因子和TNF-a,TNF -Y等,促進受損肝的增殖和肝血管再生; 抑制免疫細胞的增殖和遷移到肝臟; 調(diào)節(jié)肝臟和全身免疫炎癥反應,減少肝臟損害,提高生存率。
2020年初至今,國內(nèi)某醫(yī)院開展了40例干細胞移植干預終期肝硬化患者臨床研究,研究結(jié)果顯示:40例患者術(shù)中、術(shù)后血壓、心率、體溫等生命體征較為平穩(wěn),且均未出現(xiàn)不良反應。術(shù)后隨訪2個月,所有患者肝功能、白蛋白、膽紅素 等指標水平明顯改善。
綜上所述,以干細胞移植干預終期肝硬化的臨床前研究有著至關(guān)重要的作用,它將有助于更好地認識人類肝硬化發(fā)生及發(fā)展規(guī)律和治療,在 干細胞移植干預人類肝病的生物醫(yī)學研究中有廣闊的前景。贈人玫瑰手留余香,感謝分享、點贊與評論!