干細胞是人體起源細胞,它具有自我復制、多向分化和歸巢潛能等特性,是形成人體各個組織器官的原始細胞。在一定條件下,它可以分化成多種功能細胞,就如同一顆大樹,可以長出樹枝、樹葉、花朵和果實一樣。
研究表明,干細胞可以用于人體八大系統,100+種疾病的治療,比如肺纖維化、銀屑病、勃起功能障礙、糖尿病、腦卒中、胃潰瘍、骨關節炎、帕金森等。
今天,我們就來介紹一下干細胞治療八大系統疾病的臨床案例。
1.干細胞修復呼吸系統功能
干細胞可以分化出人體呼吸系統的各種功能細胞,如肺泡細胞、成纖維細胞、毛細血管細胞、支氣管細胞等。新生的這些功能細胞可以替換掉壞死病變的細胞,恢復氣管、支氣管、肺部的功能。
2019年,《干細胞轉化醫學雜志》雜志報道了人體內高劑量干細胞治療特發性肺纖維化伴肺功能快速下降的臨床研究結果。20名受試者被隨機分為兩組,分別為間充質干細胞治療組和安慰劑組。肺功能指標的分析顯示,間充質干細胞具有一定的治療效果,遏制了肺纖維化的快速發展,安全性評估未發現治療相關的顯著不良反應事件,證明了干細胞治療的有效性和安全性。
2.干細胞修復免疫系統功能
干細胞療法應用于銀屑病等自身免疫性疾病的優勢在于,其不僅可以替代和修復損傷或死亡的細胞組織,還可以在免疫紊亂的發病環節進行干預。
現代醫學研究認為,銀屑病(俗名牛皮癬)主要和免疫紊亂有關。簡單來說,免疫系統是人體健康衛士,保護機體不受外來刺激的損害,但當免疫系統過度應激時,就會出現攻擊自身皮膚的現象,從而引起銀屑病。
2022年8月5日,中南大學湘雅醫院在Nature子刊《signal transduction and targeted therapy》發表一篇干細胞治療銀屑病最新臨床研究結果。該項臨床試驗經過國家衛健委批準,在clinicaltrials的臨床注冊號為NCT03765957。
研究表明,干細胞可以替代和修復損傷或死亡的細胞組織,還可以在免疫紊亂的發病環節進行干預,從根本上治療銀屑病。
3.干細胞治療泌尿生殖系統疾病
生殖系統是生物體內的和生殖密切相關的器官成分的總稱,生殖系統的主要功能是分泌激素、產生生殖細胞。人體的老化是不可抗拒的自然規律,人體的各個器官系統幾乎是同步老化的。隨著年齡的增長,生殖系統也會逐漸衰老,這不僅會影響生殖能力,還可能會對整體健康狀況產生負面影響。
一項發表在Nature Communciation上,題為“Nestin-dependent mitochondria-ER contacts define stem Leydig cell differentiation to attenuate male reproductive ageing”的研究,提出了一種針對睪丸間質干細胞(SLCs)分化,治療與年齡相關的生殖系統疾病的療法,可能為促進內源性睪酮生成,從而延緩男性生殖系統衰老提供新途徑。
男性生殖系統衰老與睪酮產生缺陷密切相關,這是由于功能性睪丸間質細胞的喪失,睪丸間質細胞是從SLCs分化而來。LCs合成與分泌的睪酮是雄性動物最重要的雄激素之一,睪酮可刺激雄性生殖器官發育成熟并維持其機能,促進精子的發生及成熟,促進蛋白質的合成,特別是肌肉、骨骼以及生殖器官蛋白質的合成。
研究表明,通過靶向睪丸間質干細胞治療,可以有效減緩了老年小鼠的生殖系統衰老。因此,研究人員認為,干細胞療法可能是延緩男性生殖系統衰老的一種新途徑。
Gabr等人對30名卵巢早衰(POF)患者用G-CSF刺激后,從脊椎吸出60ml骨髓,并在GMP條件下分離間充質干細胞(MSC)。將分離的MSC注入一側卵巢。
在注射4周后,有26例患者(86.7%)表現出血清FSH水平下降以及雌激素和AMH水平升高,并且這種變化在整個48周的隨訪期間一直保持。18名患者(60%)排卵,卵子大小在12-20毫米之間。有一名患者自發妊娠,而三名患者接受了IVF周期治療。這項研究表明自體MSC可以改善DOR患者的病情。
4.干細胞改善內分泌系統
內分泌疾病的發生,是由于內分泌腺發生病變所致。干細胞何以分化出人體內分泌系統的各種功能細胞,如甲狀腺濾泡上皮細胞,腎上腺上皮細胞,腎上腺素細胞等,新生的這些細胞可以替換掉壞死細胞、病變細胞。
2022年5月,中國人民解放軍第一醫學中心(原301醫院)內分泌科在《Stem Cell Research & Therapy》雜志發表了最新的《臍帶間充質干細胞治療中國成人2型糖尿病的療效和安全性的II期臨床試驗》。研究結果表明:間充質干細胞治療是成人2型糖尿病(T2DM)潛在的治療方法。
5.干細胞保護血液循環系統
血液循環系統是血液在體內流動的通道,由血液、血管和心臟組成。血液循環系統的功能是輸送所有營養物質到每一個細胞中,再將細胞代謝的廢物輸入到血液。
2017年,異體骨髓來源的間充質干細胞產品MultiStem治療中重度缺血性腦卒中的II期臨床取得了積極成果,證明了可行性和安全性,相關成果發表在頂級期刊The Lancet Neurology上。
實驗結果表明,腦卒中患者對MultiStem的耐受性良好,無嚴重副作用事件,患者接受治療后炎癥細胞因子顯著減少,加速免疫系統的恢復。目前,該療法已經獲得了美國FDA批準進入III期臨床實驗,預計將在美國及歐洲50多家頂級腦卒中中心招募約300名患者。
6.干細胞調理消化系統
消化系統由消化道和消化腺兩大部分組成。干細胞可以分化出消化系統的各種功能細胞,比如胃腸道、肝臟的各種功能細胞,新生的這些功能細胞可以替換掉壞死病變的細胞,恢復人體消化腺的正常生理結構和功能。
來自中國香港中文大學和中國科學技術大學附屬第一醫院的研究人員有了一項新發現,間充質干細胞可促進潰瘍愈合,減少炎癥浸潤,增強再上皮化和新生血管化,有望解決胃潰瘍問題。
7.干細胞保護運動系統
人每天都要做出無數的肢體動作,比如抬手、走路、彎腰等,這些動作需要關節來進行支持。但由于人們經常需要進行同一動作,頻繁使用關節,就會造成軟骨磨損,出現關節酸痛、關節腫脹、活動受限等情況。如果常年從事重體力勞動,或者曾經受過外傷,則軟骨磨損更嚴重,甚至會出現破裂、骨刺等情況。
干細胞回輸到運動系統中,可以分化出年輕、健康的骨細胞、成骨細胞、破骨細胞等骨組織需要的所有細胞,同時刺激肌肉細胞、骨細胞生長、減輕骨骼系統的疲勞,增強機體控制能力。
2021年1月,《國際分子科學雜志》在線發表了一項關于骨關節炎干細胞再生療法的研究結果:干細胞回輸改善顳下頜關節骨關節炎顯示出軟骨再生作用。
8.干細胞修復神經系統
當人的腦和脊髓受到重大損傷,神經細胞遭到嚴重破壞,人們就會失去自由活動的能力,造成癱瘓、帕金森等,也會失去對情緒的把握能力,導致自閉癥,老年癡呆癥。
大多數神經細胞是由神經干細胞(Neural stem cells,NSCs)分化而來的。神經干細胞存在于神經系統中,能自我更新、復制和分化,擅長修復或替代受損神經細胞或組織,因此常被人們用于治療各種神經系統疾病。
2010年10月至2011年4月來自蘭州總醫院干細胞治療中心19例患者,其中男8例,女11例,中位年齡64歲,所有患者均經過神經內科專科確診為帕金森病(PD),患病時間平均為4.5年,多數患者經過左旋多巴、美多巴等藥物治療或繼續藥物治療,癥狀持續加重。
行腰穿鞘內注射了間充質干細胞0.5×107個,治療后多數患者的部分癥狀得到改善,尤其以肌張力增高引起的異常癥狀改善明顯,敏感的患者治療后即有肌肉僵硬減輕,從Webster評分也可以看出,其中強直、姿勢、步態、震顫、面容改善較明顯(P均<0.01)。
未來展望:干細胞療法,應用前景無限!
干細胞療法為人類的疾病治療提供了新的方法和手段,在創傷修復、組織再生、重大疾病、抗衰美容等方面展現出巨大應用前景。相信在未來,會有更多人受益于這項技術。