就像拥有强大魔法的精灵一样,干细胞在一定的条件下能够分化为各种不同的组织细胞,这便是干细胞最基本的魔法——自我复制和“变身”。
在干细胞小精灵的帮助下,身体可以轻松地修复损伤的机体。间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSC)是干细胞家族的成员,是一类具有自我更新能力,能分化成多胚层起源细胞谱系的多能祖细胞。MSC可以迁移至损伤部位,发挥有效的组织修复和抗炎作用。
细胞质量指单位细胞或单个细胞所对应的生物学效力;效力越高,细胞质量越好。那么,什么是生物学效力(Biological Efficacy,也可以缩写为bio-efficacy)? 效力包括强度(strength)和效果(effectiveness)两个因素,即相同强度(一般指浓度)下所取得的效果。比如,MSC同时具有免疫抑制和促进血管再生的功能,分别应用于两大类不同的疾病,那么相对应的就有两个生物学效力指标。 ①在MSC进入体内后,不符合传统药物典型的分布和代谢模型;传统药物属于被动分布,而MSC具有主动趋化到损伤部位的功能,MSC在健康机体和疾病机体的体内分布也不一样。 ②传统药物的动物实验需要多次给药维持稳定的血药浓度,而MSC的动物实验常常是单次使用,以至于MSC的临床研究也常常采取1次使用的方案。实际上,MSC的单次使用并不能取得良好稳定的长期的治疗效果,即使短期内有明显改善。 在目前的临床研究中,MSC的使用剂量范围非常大,每名患者使用的MSC细胞数从四千万个MSC到上亿个MSC不等。 在高浓度的炎性刺激(TNF-α、INF-γ)下,间充质干细胞会“变身”成具有抗炎属性的MSC2亚型,可分泌较多的抑炎因子,有利于降低机体炎症反应。在低浓度的炎性刺激(TNF-α、INF-γ)下,间充质干细胞表面 TLR4 活化,MSC分化为具有促炎属性的MSC1亚型,分泌的抑炎因子减少,转而分泌趋化因子,促进T细胞活化。 MSC重要的免疫调节作用,在炎症反应过程中起着平衡的作用,在炎症初期或者慢性炎症炎性较弱的时候,它能够激活免疫系统,促进炎症的发生,而当炎症比较激烈可能会引起机体自身损伤时,MSC又表现出抗炎的一面,抑制炎症的进一步发生,维持机体的免疫系统的平衡。 脐带来源的间充质干细胞(MSC)具有极低的免疫原性,使用不需要配型,且细胞增殖和分化能力强,已成为再生医学的“希望之星”,在疾病治疗和损伤修复上扮演越来越重要的角色。