間充質干細胞的掃描電鏡圖? ? Steve Gschmeissner/SPL
–01–
間充質干細胞療法的興起
-
1976年,Freidenstein等首次發現在骨髓里存在一群非造血的骨髓基質細胞,呈克隆性貼壁生長,形態和成纖維細胞相似。由于這些細胞具有多能性,可以分化為中胚層組織,如肌肉、肌腱、韌帶及脂肪組織等。
-
1988年,Freidenstein和Owen 將其命名為“骨髓基質干細胞”。
-
1992年,美國生物學家Arnold Caplan教授進一步把這類細胞命名為“間充質干細胞”。
-
1995年,人類第一次使用間充質干細胞治療疾病。
1995年,Arnold Caplan教授從惡性血液病患者骨髓分離培養出貼壁的基質細胞,然后輸注到患者體內,觀察臨床效果并驗證其安全性。從此,開啟了第一例間充質干細胞的臨床應用。后來,Arnold Caplan教授成了全球第一家間充質干細胞公司——大名鼎鼎的Osiris Therapeutics公司的創始人。Osiris Therapeutics公司開發的間充質干細胞注射液(Prochymal)于2012年在加拿大有條件獲批,作為藥品上市,用于兒童移植物抗宿主病(GVHD)的治療。
最初,間充質干細胞的治療潛力被認為是可以可以遷移到受損組織、進行體內分化替換受損或死亡細胞。遺憾的是,間充質干細胞體內分化尚未得到證實,科學家發現其僅僅可以在體外分化。通常,間充質干細胞移植后會很快消失,可能是通過旁分泌發揮功能。諸多證據表明,間充質干細胞治療是一種基于其獨特的免疫調控功能和血管再生功能的細胞治療。與傳統意義上的干細胞移植治療(用于組織再生)有很大不同,也有些專家認為其不屬于干細胞治療的范疇。
?
后來,Arnold Caplan教授建議將其改為醫用信號細胞?(medicinal signaling cells,MSCs),雖然英文縮寫也是MSCs。
-
間充質干細胞治療(一):國際視野
?
–02–
間充質干細胞作為一種藥物開發
雖然間充質干細胞理論基礎不扎實,但不影響其實際應用。目前,間充質干細胞臨床試驗已經超過1300項,用于治療各種疾病。最常見的是,間充質干細胞作為一種細胞治療制劑,正在進行如火如荼的臨床試驗。通常,間充質干細胞移植后會很快消失,可能是通過旁分泌發揮功能。
目前來看,間充質干細胞已成為全球開展臨床研究項目數最多的細胞,全球也有近十款間充質干細胞藥物上市,諸如用于治療急性移植物抗宿主病的Temcell 產品,用于治療克羅恩病的 Alofisel 產品等。
-
加拿大和新西蘭的監管機構已批準Prochymal異基因骨髓來源的間充質干細胞,用于治療兒童急性GVHD。
-
韓國已經批準了兩種MSCs產品:一種是一種以臍帶血來源的間充質干細胞為基礎的治療退行性關節炎的產品,另一種是自體脂肪組織衍生的間充質干細胞產品,用于治療克羅恩病患者的肛瘺。
-
AloFisel(TiGenix和Takeda,歐盟批準)、Temcell(JCR藥品,日本批準)和Cellgram-AMI(FCB-pharmicell,韓國批準)是其他幾個獲批的間充質干細胞產品。
-
印度批準了用于商業用途的同種異體細胞治療產品Stempeucel?,也是全球第一個被批準用于治療嚴重肢體缺血的間充質干細胞產品。
間充質干細胞細胞藥物候選產品Ryoncil(remestemcel-L)治療GVHD的三期臨床試驗,并已獲得FDA快速通道指定,但暫未批準上市銷售。令人遺憾!
–03–
間充質干細胞技術作為一種基礎技術
間充質干細胞來源廣泛,獲得容易,倫理風險較低,可以實現體外規模化擴增,未來可應用到廣泛的商業化臨床治療。在藥物遞送技術或基因編輯技術的加持下,間充質干細胞應用范圍得到進一步拓寬。
科學家們通過基因工程技術進行了改造,大大拓寬了間充質干細胞的臨床用途。
-
在組織修復中,經過改造的干細胞可通過表達神經營養因子、抗炎性細胞因子或血管生成因子,從而促進組織的愈合和恢復。
-
在遺傳性病治療中,通常是將改造過的干細胞用于作為長期的酶替代物,以糾正或消除致病突變的影響。
科學家們通過細胞工程技術進行了改造,大大擴寬了干細胞的另一種治療用途。藥物遞送,便是間充質干細胞技術未來發展的一個重要方向。
?
最有前景的方法,當屬通過干細胞裝載前藥轉化酶、凋亡誘導劑或溶瘤病毒來治療腫瘤。間充質干細胞已被應用于遞送抗腫瘤藥物。第一,免疫原性低,第二,具有腫瘤趨向性,這些間充質干細胞會根據腫瘤分泌的化學引誘劑、血管生成因子或炎癥信號向腫瘤遷移。
干細胞藥物遞送技術,開創細胞治療新時代!
?
?
–04–
間充質干細胞外泌體開發
現在,科學界對探索MSCs外泌體(Exosome)和外囊泡(Extracellular Vesicles,EVs)越來越感興趣,試圖作為傳統間充質干細胞療法的無細胞療法的替代療法。
?
如今,眾多企業正在開發外泌體治療或診斷方法,針對純天然和工程化的外泌體產品進行臨床試驗。一點也毫不奇怪,許多細胞企業也在向外泌體領域拓展。迄今為止,全球約有40多家外泌體治療和診斷的公司。
在各種干細胞衍生的外泌體中,間充質干細胞衍生的外泌體在文獻、專利和臨床論文中最為火熱。
-
你所不知道的“外泌體”:有好的,也有壞的
–05–
間充質干細胞和生物材料
當干細胞遇到生物材料,很多再生醫學的難題都變成了奇跡。隨著干細胞和材料科學研究的不斷深入,科學家們也嘗試著利用材料來模擬干細胞微環境,并不斷地取得新的進展。
生物材料的主要作用是,為?干細?胞提供支持,也作為可溶性因子擴散媒介,確保干細胞的粘附、遷移、增殖、分化和長期生存。干細胞的主要作用,自然是提供種子細胞。
?
中科院遺傳與發育所戴建武研究員團隊用骨髓單個核細胞(含骨髓間充質干細胞)復合膠原支架修復子宮內膜,一名產婦在南京鼓樓醫院成功產下健康男嬰。戴建武研究員團隊還開展了“神經再生膠原支架結合間充質干細胞”治療脊髓損傷臨床研究,也取得成功。生膠原支架能結合移植的干細胞使其最大限度地保留在損傷區域內,避免了細胞的擴散。這對于提高干細胞治療效果是個很好的啟示。
?
國內正在臨床試驗階段中的“胎盤間充質干細胞凝膠”,同樣也是“間充質干細胞+生物材料”組合。主要用來治療糖尿病足潰瘍。在前期公開的報道里,治療3周后患者足部潰瘍幾乎完全愈合,可正常下地活動。隨訪6個月,患者足部潰瘍未復發。
間充質干細胞是一種具有各種功能和顯著的治療潛力的細胞群。通過再生醫學,人類希望有一天能夠修復和恢復嚴重的組織損傷,甚至更換整個器官。科學家們正在努力開發新型治療方法,以期支持促進組織修復的過程。間充質干細胞是一個重要的突破口。
編輯:小果果,轉載請注明出處:http://www.448371.com/cells/gxb/9944.html
免責聲明:本站所轉載文章來源于其他平臺,主要目的在于分享行業相關知識,傳遞當前最新資訊。圖片、文章版權均屬于原作者所有,如有侵權,請及時告知,我們會在24小時內刪除相關信息。
說明:本站所發布的案例均摘錄于文獻,僅用于科普干細胞與再生醫學相關知識,不作為醫療建議。