间充质干细胞(MSCs):概述,特性,功能和治疗

间充质干细胞
显微镜下的人间充质干细胞(图片来源:Flickr

间充质干细胞干细胞是人体组织和器官的基本组成部分。值得注意的是,并不是单一的干细胞产生了这些干细胞,但事实上,各种干细胞来自身体的不同位置,在不同的时间形成。

最常见的一种干细胞是间充质干细胞(又名msc)。但它到底是什么?让我们仔细看看。

间充质干细胞如何发音?

间充质干细胞 词的起源:希腊

什么是间充质干细胞?

根据定义,间充质干细胞是一种多能细胞,可以分化并成熟为不同类型的细胞。间充质细胞的特征是有细长的体和一个非常突出的细胞核。

就规模而言,它们相对较小纤维细胞在组织学切片上很难观察到。从形态学上来说,它们似乎没有什么区别成纤维细胞

它们在哪里被发现?

一组间充质干细胞被称为间充质,它们一起形成胚胎的未分化“填充物”。间充质干细胞(或组织)在体内分布广泛。

  • 间充质细胞可以从骨髓、脐带、脂肪组织和其他组织中分离出来。
  • 在胎儿发育过程中,间充质细胞在发育中的组织和器官中形成结缔组织。
  • 在成年期,间质结缔组织只位于牙髓。

间充质干细胞的性质

和大多数干细胞一样,间充质干细胞具有自我更新和分化的能力。

  • 一方面,自我更新是指细胞在保持未分化状态的情况下持续分裂的能力。通过这样做,干细胞库可以在有机体的整个生命中持续存在。
  • 间充质细胞被认为是多功能的。意思是,在一定条件下,是否在体外在活的有机体内,它们能够成熟并分化成多个特化细胞。

间充质干细胞的功能

尽管间充质干细胞很大,但它在生物体中扮演着许多重要的角色。以下只是其中的一些。

间充质干细胞的功能
间充质干细胞的功能(图片来源:frontiersin.org

1.抑制免疫细胞激活

在器官移植过程中,间充质细胞除了是体内大多数细胞的祖细胞外,还控制免疫细胞(即t淋巴细胞、b淋巴细胞、巨噬细胞、肥大细胞和中性粒细胞)的活性。这很重要,因为它可以防止进一步的炎症和最终的移植器官排斥反应。

2.增加神经细胞的数量

引人注目的是,最近的研究表明间充质干细胞也可以分化成神经细胞.这种分化过程通常是应激反应或任何相关刺激的结果。

  • 神经元是为数不多的受损后不再再生的细胞之一。因此,间充质细胞的概念打开了替换任何受损或丢失的神经细胞的可能性神经系统

3.减少细胞死亡

而细胞凋亡的过程,或程序化细胞死亡维生素d对某些生理过程的调节很重要,过多的维生素d会对身体造成损害。因此,间充质干细胞的存在是为了维持体内平衡并不断地替换失去的细胞。

4.神经营养和血管生成因子的分泌

间充质干细胞分泌神经营养因子和血管生成因子,负责稳定细胞外基质(ECM)。

5.增加突触连接

当间充质干细胞移植到大脑中时,会促进自由基水平的降低,并增强受损神经元的突触连接。除此之外,他们还增加了星形胶质细胞(星形细胞与功能突触的形成有关)。结果是,脉冲(信息)以更快的速度传递,因此,反应也是即时的。

6.增加轴突的髓鞘形成

髓鞘是覆盖在神经细胞轴突上的绝缘层。通过进一步增强轴突的髓鞘形成,间充质细胞(与上面类似)进一步增加脉冲传递的速度。

7.增加大脑中血管和星形胶质细胞的数量

根据最近发表在世界干细胞杂志在大脑中,间充质细胞也能够替换和修复大脑大脑部分的任何受损血管。因此,间充质细胞被认为是中风患者潜在的治疗方法。

Mesengenic过程

间充质细胞经过间生过程,转变为不同类型的细胞,如骨细胞(骨细胞)、软骨细胞(软骨细胞)、肌肉细胞等。

间充质干细胞分化成不同类型的细胞
间充质干细胞分化成不同类型的细胞(图片来源:frontiersin.org
  • 在这个过程中(如上图所示),随着后代进入导致分化的谱系,细胞经历增殖和承诺事件。
  • 值得注意的是,对这一过程的控制为设计操纵间充质干细胞和组织的临床方法和治疗提供了原则。

间充质细胞的临床应用

目前的研究正在为间充质干细胞在众多临床措施和技术中的进一步应用铺平道路。除了上面提到的间充质细胞的天然功能外,来自这些细胞的几种商业化产品已经获得批准。

  • 这样的例子有Caristem而且Cupistem来自韩国)分别用于退行性关节炎和肛瘘,以及原乳细胞(来自新西兰而且加拿大)治疗急性GyHD(移植物抗宿主病)。
  • 但是,尽管有上述的用途,干细胞的使用通常是相当危险的。引入细胞的潜在排斥反应或移植的潜在失败可能会发生,导致更严重的问题。
  • 干细胞具有自我更新和细胞持续分裂的能力,其可能导致癌症和肿瘤的发展等特点令人担忧。

尽管间充质干细胞对机体整体健康有很好的作用,但关于间充质干细胞的知识仍不完全。因此,还需要进一步的研究,以确保患者的安全,提高质量控制。

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BioExplorer.net。(2022年7月27日)。间充质干细胞(MSCs):概述,特性,功能和治疗。生物的探险家。//www.stxchamber.com/mesenchymal-stem-cells.html/
BioExplorer.net。“间充质干细胞(MSCs):概述、特性、功能和治疗”,生物探索者,2022年7月27日,//www.stxchamber.com/mesenchymal-stem-cells.html/
BioExplorer.net。“间充质干细胞(MSCs):概述、特性、功能和治疗”,生物探索者,2022年7月27日。//www.stxchamber.com/mesenchymal-stem-cells.html/
主要参考文献
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  • [3] - Valenti, Maria Teresa, Antonio Mori, Giovanni Malerba,和Luca Dalle Carbonare。”间充质干细胞:一种新的诊断工具?《世界干细胞杂志》2015。已于2016年12月30日访问。链接

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