多種干細(xì)胞療法丨成為男性勃起功能障礙的希望

ED是指無法達(dá)到和維持勃起以達(dá)到令人滿意的性交為主要表現(xiàn)的疾病，與吸煙、老齡、高血脂、糖尿病和高血壓相關(guān)的血管疾病是導(dǎo)致ED的主要原因，諸如前列腺癌根治術(shù)中導(dǎo)致的海綿體神經(jīng)損傷也是導(dǎo)致ED的重要原因，其他的原因包括藥物的副作用、生殖器外傷、內(nèi)分泌功能障礙、陰莖血管和海綿體平滑 肌的纖維化以及陰莖腫瘤等。

干細(xì)胞移植以直接分化取代受損細(xì)胞或者旁分泌大量細(xì)胞因子的形式使治療過程簡單化，這與藥物只針對特定的分子或者信號通路不同，因此，干細(xì)胞移植一直被作為具有廣闊研究和運(yùn)用前景的替代治療方式。

最近幾年。利用干細(xì)胞治療ED的研究已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，包括使用不同組織來源的干細(xì)胞、基因轉(zhuǎn)染的干細(xì)胞、干細(xì)胞裂解液以及組織工程等，目前共有7類干細(xì)胞被成功應(yīng)用在ED的治療中。

干細(xì)胞在ED治療中的應(yīng)用

ESCs

2004年，研究發(fā)現(xiàn)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)基因轉(zhuǎn)染的Escs可以在大鼠體 內(nèi)促進(jìn)受損的海綿體神經(jīng)修復(fù)，并可改善勃起功能，其原因可能是干細(xì)胞本身可在神經(jīng)損傷部位分化成 神經(jīng)細(xì)胞，并且干細(xì)胞可分泌一系列的生長因子，例如BDNF、神經(jīng)生長因子(NGF) 。

MDSCs

2006年，有研究將MDSCs首次注射入海綿體神經(jīng)受損的大鼠來治療ED，結(jié)果發(fā)現(xiàn)受損的神經(jīng)修復(fù)加速。勃起功能也大幅改善， 其可能的機(jī)制包括阻止神經(jīng)的萎縮以及分化成神經(jīng)細(xì)胞。2008年，有研究發(fā)現(xiàn)MDSCs注射入老年大鼠的陰莖海綿體后可以分化成為平滑肌細(xì)胞，并且認(rèn)為外源性的干細(xì)胞植入和內(nèi)源性的干細(xì)胞調(diào)控 都可以成為治療老年性ED的可行方法。

ADSCs

1999年，在脂肪組織的基質(zhì)部分中首次發(fā)現(xiàn)了ADSCs。

2008年，在預(yù)實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)ADScs可以改善雙側(cè)海綿體神經(jīng)受損 大鼠的勃起功能，可能的機(jī)制包括ADSCs分化成為內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞，ADSCs分泌的生長因子可以增強(qiáng)局部干細(xì)胞的修復(fù)功能或促使其他部位的干細(xì)胞遷移至陰莖受損部位，lGF一1促進(jìn)局部細(xì)胞功能的修復(fù)，以及生長分化因子-5(GDF-5)可保護(hù)勃起功能。

2010年發(fā)表了大量關(guān)于ADSCs的研究，首先，ADsCs被注射入大鼠陰莖海綿體來觀察其 對高血脂導(dǎo)致的ED的治療作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組的勃起功能明顯優(yōu)于對照組，在實(shí)驗(yàn)組大鼠陰莖組織中發(fā)現(xiàn)了更多的內(nèi)皮細(xì)胞和神經(jīng)型一氧化氮合酶(nNOs)陽性的神經(jīng)纖維，在此治療過程中，ADSCs的分化功能和旁分泌功能被認(rèn)為是可能的機(jī)制；其次，ADSCs在被注射入Zucker糖尿病肥胖大鼠(ZDF)的陰莖海綿體后，勃起功能改善明顯。

BMSCs

2010年，有研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)由p75神經(jīng)生長因子受體分離的BMSCs在注射入海綿體神經(jīng)受損的大鼠后， 通過分泌大量的FGF、NGF、VEGF、BDNF以及胰島素樣生長因子(IGF—1)可以顯 著改善勃起功能。

2011年，有研究發(fā)現(xiàn)VEGF基因修飾的BMSCs同樣可以通過修復(fù)內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞來改善糖尿病大鼠的勃起功能。

神經(jīng)嵴干細(xì)胞(NCSCs)

2008年，有研究嘗試?yán)萌薔CSCs修復(fù)陰莖海綿體，組織染色結(jié)果顯示NCSCs可分化為內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞，即新生的細(xì)胞可表達(dá)上述兩種細(xì)胞的標(biāo)記。

臍帶血干細(xì)胞(UCBSCs)

2010年，有研究顯示ucBscs可顯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，但其具體機(jī)制不明，目前傾向于尚未明確的干細(xì)胞旁分泌功能。

神經(jīng)膠質(zhì)祖細(xì)胞(GRPCs)

2011年，Nout等將GRPCS與cAMP注射入脊髓損傷的大鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大鼠的自主神經(jīng)功能獲得了一定程度的修復(fù)，例如24h內(nèi)發(fā)生的勃起次數(shù)，說明GRPCs具備治療脊髓損傷ED患者的潛力。

臨床案例

Song等人將1.8×10^8個間充質(zhì)干細(xì)胞輸送給18名接受過前列腺手術(shù)治療后勃起功能障礙的男性，在接受一次干細(xì)胞治療的6個月后，有12名男性能進(jìn)行正常的性交。

Ning等人對32例接受過前列腺癌根治術(shù)的前列腺癌患者參與該項(xiàng)研究，入選患者接受自體ADSC海綿體內(nèi)注射移植前，均未服用任何ED常規(guī)藥物治療，治療后6～12個月進(jìn)行隨訪，移植前根據(jù)國際勃起功能指數(shù)(IIEF)獲得患者ED程度的評分。

干細(xì)胞治療6個月后，24名患者自訴癥狀均獲不同程度改善，IIEF分值平均增加8分。Ⅰ期的臨床試驗(yàn)顯示48%的患者勃起障礙完全恢復(fù)正常，這在以前，神經(jīng)元損傷導(dǎo)致的ED被認(rèn)為是無法醫(yī)治的。

展望

綜上所述，各方面的原因使ASCs成為診斷和治療ED最具優(yōu)勢的干細(xì)胞來源。ASCs可以進(jìn)行自 我更新和維持長時間的增殖分化，并且可以分泌大量的神經(jīng)營養(yǎng)因子(例如NGF)，來對糖尿病或者盆 腔手術(shù)導(dǎo)致的神經(jīng)損傷進(jìn)行修復(fù)，并且干細(xì)胞也可用來預(yù)測ED的發(fā)生和進(jìn)展。

在將來的研究中，除了外源性的干細(xì)胞，如何促使內(nèi)源性干細(xì)胞“復(fù)蘇”和“動員”的研究將會極大地加快ED預(yù)防和治療研究的進(jìn)展。