干细胞(Stem Cells)是一类具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,用于修复或替代受损组织。与皮肤细胞、肌肉细胞等具有特定结构和功能的细胞不同,干细胞虽无特殊结构或功能,却有分化为人体任何一种细胞的潜力。目前有多种干细胞可应用于医疗或研究领域。
一、按发育阶段分类
1、胚胎干细胞(ESCs):从受精后 5-7 天的囊胚内细胞团分离培养而来,此时胚胎由约 100-150 个细胞组成,呈空心囊状。其内部 “内细胞团” 细胞可分化为人体所有细胞类型,是胚胎干细胞的唯一来源。但获取过程需破坏胚胎,存在伦理争议,包括 ES 细胞、EG 细胞。
2、成体干细胞(ASCs):存在于成体组织中,分化潜能有限,仅能分化为特定组织或系统的细胞,来源为出生后(或围产期)的各种组织。例如骨髓中的造血干细胞可分化为红细胞、白细胞和血小板。它在人体修复和再生中起重要作用,但其数量和功能随年龄增长逐渐下降,包括神经干细胞、血液干细胞、骨髓间充质干细胞、表皮干细胞等。
3、诱导多能干细胞(iPSCs):通过基因工程技术将成体细胞重新编程获得,具有类似胚胎干细胞的特性,能分化为多种细胞类型,且避免了胚胎干细胞研究的伦理问题。
二、按分化潜能分类
按分化潜能,干细胞可分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞。
全能干细胞:具有形成完整个体的分化潜能,如受精卵。
多能干细胞:能分化出多种细胞组织,如胚胎干细胞(ES)。
单能干细胞:只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化,如神经干细胞、造血干细胞。
三、按来源分类
干细胞按来源分类,可分为自体干细胞、异体干细胞。
1、自体干细胞:来源于自身,低免疫排斥性,从自身的骨髓、脂肪组织、外周血等多个部位提取。
2、异体干细胞:来源于其他个体,存在免疫排斥的风险,但在某些情况下,异体干细胞是唯一可用的干细胞来源。例如,对于某些遗传性疾病患者,他们的自体干细胞可能携带相同的致病基因。
随着干细胞研究深入,补充外源干细胞成为目前最有效的抗衰老治疗手段。通过对干细胞分离、体外培养、定向诱导甚至基因修饰等,在体外繁育出全新、正常甚至更年轻的细胞,最终通过细胞组织或器官移植实现对临床疾病的治疗和抗衰老。
肝硬化
干细胞在肝损伤环境中可分泌不同水平细胞因子,发挥抗纤维化、抗炎症反应作用,刺激肝脏产生新肝细胞。临床研究显示,多数患者接受自体骨髓干细胞治疗后,临床症状评分明显改善,丙谷转氨酶、总胆红素降低,血清白蛋白、胆碱酯酶升高,尤其远期能显著提高肝脏合成白蛋白能力,提示肝功能明显改善,总有效率约 80% 以上。适用于中毒性、炎症性、慢性损伤性肝脏疾病,早中期肝硬化,难治性低蛋白血症(难治性腹水),反复发作黄疸等患者。
风湿病
MSCs(间充质干细胞)能抑制淋巴细胞自身免疫反应,减少促炎细胞因子分泌,增加抗炎细胞因子分泌。患者在饮食、睡眠、体力、疲劳等方面均有明显改善,全部满足 ARA20 标准,多关节疼痛、肿胀、压痛明显缓解,疼痛和肿胀的关节数减少,关节活动度增加,且无不适症状。
不孕症
将间充质干细胞附着在可降解的智能胶原支架材料上,结合宫腔镜技术分离宫腔粘连后,把支架材料和间充质干细胞的复合体移植到宫腔内,使间充质干细胞覆盖子宫内膜粘连面,促进子宫内膜血管组织再生,实现受损子宫内膜的功能性修复。
近年来,全球进一步开展干细胞治疗临床研究,我国多所医院也参与其中。干细胞技术疗法在很多方面是传统方法无法比拟的。据相关数据,全球 6000 多项在研干细胞临床试验涉及上百种疾病。
随着技术发展,干细胞必将引发医疗变革,成为继药物、手术后的第三种治疗方式,各类传统手段难以治疗的疑难杂症终将逐步得到救治。
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