多种干细胞疗法丨成为男性勃起功能障碍的希望

ED是指无法达到和维持勃起以达到令人满意的性交为主要表现的疾病,与吸烟、老龄、高血脂、糖尿病和高血压相关的血管疾病是导致ED的主要原因,诸如前列腺癌根治术中导致的海绵体神经损伤也是导致ED的重要原因,其他的原因包括药物的副作用、生殖器外伤、内分泌功能障碍、阴茎血管和海绵体平滑 肌的纤维化以及阴茎肿瘤等。

多种干细胞疗法丨成为男性勃起功能障碍的希望

干细胞移植以直接分化取代受损细胞或者旁分泌大量细胞因子的形式使治疗过程简单化,这与药物只针对特定的分子或者信号通路不同,因此,干细胞移植一直被作为具有广阔研究和运用前景的替代治疗方式。

最近几年。利用干细胞治疗ED的研究已经取得了长足的发展,包括使用不同组织来源的干细胞、基因转染的干细胞、干细胞裂解液以及组织工程等,目前共有7类干细胞被成功应用在ED的治疗中。

多种干细胞疗法丨成为男性勃起功能障碍的希望

干细胞在ED治疗中的应用

ESCs

2004年,研究发现脑源性神经营养因子(BDNF)基因转染的Escs可以在大鼠体 内促进受损的海绵体神经修复,并可改善勃起功能,其原因可能是干细胞本身可在神经损伤部位分化成 神经细胞,并且干细胞可分泌一系列的生长因子,例如BDNF、神经生长因子(NGF) 。

多种干细胞疗法丨成为男性勃起功能障碍的希望

MDSCs

2006年,有研究将MDSCs首次注射入海绵体神经受损的大鼠来治疗ED,结果发现受损的神经修复加速。勃起功能也大幅改善, 其可能的机制包括阻止神经的萎缩以及分化成神经细胞。2008年,有研究发现MDSCs注射入老年大鼠的阴茎海绵体后可以分化成为平滑肌细胞,并且认为外源性的干细胞植入和内源性的干细胞调控 都可以成为治疗老年性ED的可行方法。

ADSCs

1999年,在脂肪组织的基质部分中首次发现了ADSCs。

2008年,在预实验中我们发现ADScs可以改善双侧海绵体神经受损 大鼠的勃起功能,可能的机制包括ADSCs分化成为内皮细胞和平滑肌细胞,ADSCs分泌的生长因子可以增强局部干细胞的修复功能或促使其他部位的干细胞迁移至阴茎受损部位,lGF一1促进局部细胞功能的修复,以及生长分化因子-5(GDF-5)可保护勃起功能。

2010年发表了大量关于ADSCs的研究,首先,ADsCs被注射入大鼠阴茎海绵体来观察其 对高血脂导致的ED的治疗作用,结果发现实验组的勃起功能明显优于对照组,在实验组大鼠阴茎组织中发现了更多的内皮细胞和神经型一氧化氮合酶(nNOs)阳性的神经纤维,在此治疗过程中,ADSCs的分化功能和旁分泌功能被认为是可能的机制;其次,ADSCs在被注射入Zucker糖尿病肥胖大鼠(ZDF)的阴茎海绵体后,勃起功能改善明显。

BMSCs

2010年,有研究发现经由p75神经生长因子受体分离的BMSCs在注射入海绵体神经受损的大鼠后, 通过分泌大量的FGF、NGF、VEGF、BDNF以及胰岛素样生长因子(IGF—1)可以显 著改善勃起功能。

2011年,有研究发现VEGF基因修饰的BMSCs同样可以通过修复内皮细胞和平滑肌细胞来改善糖尿病大鼠的勃起功能。

神经嵴干细胞(NCSCs)

2008年,有研究尝试利用人NCSCs修复阴茎海绵体,组织染色结果显示NCSCs可分化为内皮细胞和平滑肌细胞,即新生的细胞可表达上述两种细胞的标记。

脐带血干细胞(UCBSCs)

2010年,有研究显示ucBscs可显著改善糖尿病患者的勃起功能,并且患者的血糖水平有所下降,但其具体机制不明,目前倾向于尚未明确的干细胞旁分泌功能。

神经胶质祖细胞(GRPCs)

2011年,Nout等将GRPCS与cAMP注射入脊髓损伤的大鼠,结果发现大鼠的自主神经功能获得了一定程度的修复,例如24h内发生的勃起次数,说明GRPCs具备治疗脊髓损伤ED患者的潜力。

多种干细胞疗法丨成为男性勃起功能障碍的希望

临床案例

Song等人将1.8×10^8个间充质干细胞输送给18名接受过前列腺手术治疗后勃起功能障碍的男性,在接受一次干细胞治疗的6个月后,有12名男性能进行正常的性交。

Ning等人对32例接受过前列腺癌根治术的前列腺癌患者参与该项研究,入选患者接受自体ADSC海绵体内注射移植前,均未服用任何ED常规药物治疗,治疗后6~12个月进行随访,移植前根据国际勃起功能指数(IIEF)获得患者ED程度的评分。

干细胞治疗6个月后,24名患者自诉症状均获不同程度改善,IIEF分值平均增加8分。Ⅰ期的临床试验显示48%的患者勃起障碍完全恢复正常,这在以前,神经元损伤导致的ED被认为是无法医治的。

多种干细胞疗法丨成为男性勃起功能障碍的希望

展望

综上所述,各方面的原因使ASCs成为诊断和治疗ED最具优势的干细胞来源。ASCs可以进行自 我更新和维持长时间的增殖分化,并且可以分泌大量的神经营养因子(例如NGF),来对糖尿病或者盆 腔手术导致的神经损伤进行修复,并且干细胞也可用来预测ED的发生和进展。

在将来的研究中,除了外源性的干细胞,如何促使内源性干细胞“复苏”和“动员”的研究将会极大地加快ED预防和治疗研究的进展。

发布者:木木夕,转转请注明出处:https://www.cells88.com/gxb/3315.html

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