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3分钟让你了解丨为什么应用间充质干细胞不需要配型

我们生活中经常听到器官移植、细胞移植需要配型,那么什么是配型?“配型”一直是引人注目的词。全世界虽然有70多亿人口,但配型成功却很难。以骨髓造血干细胞移植为例,配型成功率只有几万~几十万分之一。

但是间充质干细胞应用就不需要配对。一人储存,全家人都可以使用。很多不了解细胞的小伙伴会问,配型不是说像大海捞针吗?为什么间充质干细胞不需要配型?
这个所谓的“配型”到底是什么?为什么同样是干细胞,造血干细胞移植时配型为什么那么难?但是使用间充质干细胞却不需要配型?要想搞清楚这件事,我们必须先从了解配型开始。
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造血干细胞移植需要HLA配型

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人类对骨髓移植的构想可以追溯到100多年前,但从这个想法到实践却一直举步维艰,犹如“天堑”。早在1891年,研究者就尝试利用静脉注射、骨髓注射等方法为白血病人移植造血干细胞,但结果无一例外都失败了。直到1958年,法国科学家J. Dausset发现人类白细胞表面抗原(HLA)后,移植排斥的秘密才被慢慢揭开。

 

HLA是“人体白细胞抗原”的统称,几乎所有有核细胞表面都有它的影子,是目前已知的人体最复杂的多态系统。配型也称为组织配型,核心是HLA分型匹配。HLA(Human Leukocyte Antigen,即“人类白细胞抗原”)广泛分布在机体内几乎所有有核细胞的表面。
HLA就像人体的“身份证”。用这个证件来区别是否是自己还是他人,从而达到“区分敌我,识别自身,排斥异己”。进行移植时,只有找到与自己“身份证”相同的人才能接受其存在,移植才能成功,因此也被称为移植抗原。但是科学家们发现每个人的HLA就像每个人的身份证一样,都是千差万别的。除了同卵双胞胎,几乎没有人有相同的HLA。

 

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HLA是一大类抗原分子的总称,种类繁多,但免疫原性强弱不等,这其中HLA-A、HLA-B、HLA-DRB1的免疫原性最强,移植排斥反应最密切。
异体移植物“空降”人体时,首先与宿主相互校验“身份证”,当发现对方HLA与自己不一致时,体内会发生激烈的“排斥战争”,从而发生宿主抗移植物反应(这在器官移植中常见)或移植物抗宿主反应。

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未配对的骨髓移植容易发生移植物抗宿主疾病。移植的造血干细胞的T细胞会反客为主,疯狂攻击宿主组织和细胞,引发发热、肝炎、腹泻等症状,严重时甚至会死亡。因此,在进行造血干细胞移植之前进行HLA配型是必要的。理解造血干细胞移植需要配型的原因后,我们再来看一下间充质干细胞为什么不需要配型。
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间充质干细胞为什么不需要配对?

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1、间充质干细胞的HLA抗原分子不表达或表达较低

间充质干细胞与造血干细胞都是是干细胞家族的一员,但间充质干细胞的发育非常原始,间充质干细胞的HLA抗原分子表达比较特殊,I分子表达较低,II分子不表达(如HLA-DRB1)。由于这些特性,间充质干细胞免疫原性低,相当于没有“身份证”的“婴儿”的,其进入宿主后不会主动释放自己的身份信息,不仅可以避免宿主T细胞识别检测,也不会主动攻击宿主细胞和组织。

 

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2、脐带/胎盘来源干细胞抑制亢奋免疫反应
脐带/胎盘来源的间充质干细胞具有强大的免疫调节作用,可以抑制T淋巴细胞、B淋巴细胞、NK细胞、Treg细胞等机体亢进的免疫反应,保持免疫系统的平衡。这可以防止过度的免疫反应对宿主组织造成损害。从这个特性来看,间充质干细胞在治疗自身免疫疾病方面有着非常广阔的前景。

 

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自体VS异体间充质干细胞

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自体VS异体间充质干细胞谁强孰弱?

目前临床上常用的异体间充质干细胞来源于婴儿的围产组织,如胎盘间充质干细胞和脐带间充质干细胞,而成年人必须从牙龈、脂肪、骨髓等处提取。来源不同,但都是具有多向分化和再生修复能力的间充质干细胞,本质上没有差异。因此,在保证来源纯净安全的情况下,公众对异体间充质干细胞和自体间充质干细胞的最大疑问来自两个方面。
第一,使用异体干细胞会引起DNA突变吗?
对于第一个问题,我们可以从生物学的角度来看。基因存在于细胞核内,外来基因组进入细胞核需要通过细胞质,细胞质中含有能溶解DNA的成分。一般来说,外来DNA在到达核之前就已经消灭了。宿主的免疫系统如果发现突变细胞,也可以迅速杀死。

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第二,异体和自我间充质干细胞有效果差异吗?
影响使用效果的因素来自细胞质量、保存时间等,细胞质量与捐赠者的年龄和身体状况相关。一般来说,干细胞的数量会随着年龄的增长而减少。另外,年轻人体内间充质干细胞具有较强的多向分化能力和抗氧化能力。许多疾病影响自身间质干细胞的功能和效果,如遗传性疾病、自身免疫性疾病、慢性疾病等。无论是自体或异体间充质干细胞进入体内,都会随着新陈代谢逐渐消除,其留存时间与机体免疫力、细胞自身质量、生活习惯等多种因素有关。从异间充质干细胞体的角度来看,由于异间充质干细胞的免疫原性较低,由于来自异体,清除不会加速,所以在保持其他变量相同的情况下,异间充质干细胞在体内停留的时间和自体不会有太大差异。

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所以综上所述,应用异体间充质干细胞不会发生DNA突变,与自体间充质干细胞在效果上几乎没有差别,甚至在某些特殊情况下可以优于自身。
 
事实上,异体间充质干细胞应用的优点也逐渐在实际临床中凸显出来。例如,异体间充质干细胞取材过程简单,对人体没有伤害,来源稳定纯净。但是坚持使用自体间充质干细胞也无可厚非。在能保证细胞质量的前提下,最终选择要看自己的偏好和医生的建议。干细胞的应用潜力巨大,国家相继出台多项扶持政策推动干细胞研究,相信未来,干细胞的应用将会给人类健康带来更多希望。

发布者:木木夕,转转请注明出处:https://www.cells88.com/cells/gxb/12972.html

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