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胎盘干细胞药物上市可期!胎盘来源间充质干细胞治疗疾病的优势有哪些?

撰文:成都中医药大学 烹鱼堰
专家审核:江苏大学附属医院 李晶 教授

日前,发表在《Cell & Bioscience》杂志上的一篇文章阐述[1]胎盘来源间充质干细胞被认为是肝病治疗的同种异体细胞来源,基于间充质干细胞对各种疾病治疗的研究成果,可以说间充质干细胞是用于未来肝病新疗法的最重要的药物之一。 

胎盘干细胞药物上市可期!胎盘来源间充质干细胞治疗疾病的优势有哪些?
这篇文献收集了来自人体以及动物实验的研究证据,证明胎盘来源间充质干细胞分泌的HGF(肝细胞生长因子)、VEGF(血管内皮生长因子)等因子在促进肝细胞再生方面具有巨大潜力。
胎盘间充质干细胞的优势
间充质干细胞能分泌哪种特异性因子,主要取决于它分离自什么组织。如由胎盘来源的间充质干细胞可以分泌肝细胞生长因子、碱性成纤维细胞生长因子、以及白介素-6等[2]
胎盘来源间充质干细胞从胎盘组织中分离而来,如羊水、绒毛膜、胚胎膜等部位都可以提取出间充质干细胞。胎盘在胎儿的发育过程中起着至关重要的作用,尤其是对胎儿营养物质支持和免疫保护起着关键作用。
研究表明,胎盘来源间充质干细胞具有以下优势:

①自我更新能力强,可以多向分化;

②易于获得且数量多,胎盘组织体积大,提取间充质干细胞操作方便,同时可以提取大量的间充质干细胞,研究比较发现,从胎盘提取的间充质干细胞数量明显超过由骨髓和脂肪组织中所提取的数量;

③具有强大的免疫抑制作用;

④胎盘来源间充质干细胞在培养基中的增殖能力强,至少增殖20代。

胎盘来源间充质干细胞的这些优点,让它在再生医学领域中成为了一种理想的间充质干细胞来源。
在所有来源的间充质干细胞中,胎盘来源间充质干细胞具备更高的体外增殖和分化能力,可以分化为肝细胞样内胚层细胞,用于肝衰竭的治疗。
由壁蜕膜来源的间充质干细胞分泌高水平的Ang1、VEGF,可以用于重要器官的缺血治疗;
由羊膜来源的间充质干细胞高度释放PEG2、TGFβ1,可以有效治疗卵巢早衰;
绒毛膜来源的间充质干细胞能够分泌大量的HCG和VCAM1,具有优越的促血管生成作用,可以用于相关血管生成治疗。

胎盘间充质干细胞通过多途径治疗肝衰竭

不同程度的急性肝衰竭患者自身恢复情况不一样,如轻中度急性肝衰患者其受损的干细胞可以逐步被正常肝细胞替代,但是重度急性肝衰患者自身正常肝细胞的修复能力无法完全替代干细胞。因此肝移植成为重度肝衰竭患者有效的治疗方式,但由于供体紧缺、免疫排斥、治疗成本高等因素使得肝移植治疗非常受限。
多项研究表明,胎盘来源间充质干细胞能够通过多种途径对肝损伤产生影响[3]
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图1 (图片来源于参考文献[3])
(1)移植胎盘来源间充质干细胞后,它在粘附因子(VCAM-1、VLA-4)的作用下,聚集到肝受损区域,通过细胞间接触和分泌TGF-α、EGF、HGF(肝细胞生长因子)修复损伤细胞。其中HGF是一种专门针对肝组织修复的有丝分裂原,能够有效促进肝细胞的生长。
(2)胎盘来源间充质干细胞通过增加Treg细胞,抑制炎性细胞活性,减少炎性因子分泌来调节机体免疫力
(3)胎盘来源间充质干细胞通过释放HGF、IL-6、VEGF(血管内皮生长因子)促进肝细胞再生和血管生成。VEGF则是促进血管生成的关键因子,研究表明,血管生成在肝细胞修复中起着至关重要的作用,甚至在伤口愈合、器官再生等方面都具有不可替代的作用。
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其中高迁移能力和免疫调节是胎盘来源间充质干细胞最为突出的优势之一。人体研究发现,它可以在移植后的48h后转移至肝脏和脾脏,并在这些组织中保留长达10天。另外,胎盘来源的间充质干细胞可以防止移植排斥,能够稳定的迁移至受损部位发挥其作用。
越来越多的研究表明,间充质干细胞在器官再生方面具有巨大潜力和希望,不过目前仍然需要更多的研究证据,为间充质干细胞治疗肝脏疾病的临床实践提供更多的佐证。

参考文献

[1]Mahshid Saleh, Mohammad Taher, Amir Ali Sohrabpour etal.Perspective of placenta derived mesenchymal stem cells in acute liver failure[J].Cell & Bioscience.2020.5(24).

https://link.springer.com/article/10.1186/s13578-020-00433-z

[2]Du WJ, Chi Y, Yang ZX, Li ZJ, Cui JJ, Song BQ, et al. Heterogeneity of proangiogenic features in mesenchymal stem cells derived from bone marrow, adipose tissue, umbilical cord, and placenta. Stem Cell Res Ther. 2016;7(1):163.https://link.springer.com/article/10.1186/s13578.

[3]Marcus AJ, Woodbury D. Fetal stem cells from extra-embryonic tissues: do not discard. J Cell Mol Med. 2008;12(3):730–42.https://link.springer.com/article.

发布者:木木夕,转转请注明出处:https://www.cells88.com/cells/gxb/14998.html

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