再生醫(yī)療

所謂再生醫(yī)療,是指針對(duì)組織·臟器的缺損及功能不全,通過干細(xì)胞使其恢復(fù)機(jī)能的醫(yī)學(xué)療法。干細(xì)胞可以分為多能干細(xì)胞和成體干細(xì)胞,前者的代表是ips細(xì)胞,后者的代表是間葉系干細(xì)胞(MSC)。

說起再生醫(yī)療,就會(huì)想到由ips細(xì)胞培育出臟器并移植的方法。但是,此方法實(shí)還需要較長(zhǎng)時(shí)間方能實(shí)現(xiàn)實(shí)際臨床應(yīng)用。將干細(xì)胞直接回輸?shù)襟w內(nèi)的細(xì)胞治療是目前已經(jīng)實(shí)際臨床應(yīng)用的再生醫(yī)療。事實(shí)上,使用間葉系干細(xì)胞促進(jìn)臟器再生的臨床治療已經(jīng)開始了。

下述詳細(xì)闡明再生醫(yī)療中ips細(xì)胞和間葉系干細(xì)胞的含義及區(qū)別。

IPS細(xì)胞

1．ips細(xì)胞是誕生于日本的干細(xì)胞

ips細(xì)胞在再生醫(yī)療中赫赫有名。又因2012年京都大學(xué)的山中伸彌教授憑借ips細(xì)胞獲得諾貝爾獎(jiǎng)而備受矚目。

2．ips細(xì)胞具有“多分化能力”

干細(xì)胞中,有已經(jīng)決定了分化成為哪種細(xì)胞的干細(xì)胞(前驅(qū)細(xì)胞)和能夠分化成為所有細(xì)胞的ips細(xì)胞。

具體來說,血液的前驅(qū)細(xì)胞是分化為構(gòu)成血液的細(xì)胞,神經(jīng)的前驅(qū)細(xì)胞則是分化為構(gòu)成神經(jīng)的細(xì)胞,這樣只能分化成為某一系統(tǒng)的細(xì)胞就是前驅(qū)細(xì)胞。而另一方面,ips細(xì)胞可以分化為構(gòu)成人體的心臟、腦、皮膚等所有的細(xì)胞。這就是為什么將ips細(xì)胞稱為多能干細(xì)胞的原因。

3．ips細(xì)胞的過人之處

ips細(xì)胞劃時(shí)代的意義在于,可以通過自己的皮膚、血液、牙齦、牙齒等生成。

在發(fā)現(xiàn)ips細(xì)胞之前,ES細(xì)胞作為多功能干細(xì)胞廣為人知。但是,由于制作這個(gè)細(xì)胞需要破壞可以分化成嬰兒的受精卵,因此存在倫理方面的問題。

ips細(xì)胞是通過在體細(xì)胞中導(dǎo)入被稱為“山中四因子”的4種基因制造而成,因此不會(huì)出現(xiàn)像ES細(xì)胞那樣的倫理問題。據(jù)此,也大大擴(kuò)展了再生醫(yī)療的可能性。

4．ips細(xì)胞的問題點(diǎn)

雖然ips細(xì)胞可以在沒有倫理問題的情況下輕松制造出多能干細(xì)胞,但也存在風(fēng)險(xiǎn)。如果由ips細(xì)胞生成的臟器中含有未分化的ips細(xì)胞的話,那么未分化的ips細(xì)胞就會(huì)癌化。為了治療而移植的臟器因ips細(xì)胞產(chǎn)生腫瘤的話,治療的效果也會(huì)下降。并且,制作ips細(xì)胞需要花費(fèi)1年以上的時(shí)間,其費(fèi)用也較高昂,這也是目前所面臨的問題。

間葉系干細(xì)胞(MSC)

1．間葉系干細(xì)胞是身體自身含有的一種干細(xì)胞

間葉系干細(xì)胞是存在于人體中的一種干細(xì)胞,也被稱作MSC。

間葉系干細(xì)胞存在于骨髓、脂肪、皮膚等全身各處。并且,根據(jù)存在的部位不同,間葉系干細(xì)胞的性質(zhì)也有少許差異。

本來間葉系干細(xì)胞被定義為可以分化成脂肪、骨頭、軟骨的細(xì)胞,但其實(shí)間葉系干細(xì)胞也可以分化成其他的組織細(xì)胞,如肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。

2． ips細(xì)胞和MSC(間葉系干細(xì)胞)的區(qū)別

MSC和ips細(xì)胞的區(qū)別在于,MSC具備免疫調(diào)節(jié)功能。如果移植了由自身之外的人體ips細(xì)胞制作而成的臟器的話,會(huì)出現(xiàn)排斥反應(yīng)。另一方面,MSC擁有免疫調(diào)節(jié)能力,因此即使進(jìn)行移植也不會(huì)出現(xiàn)排斥反應(yīng)。

MSC細(xì)胞和ips細(xì)胞的區(qū)別

3．MSC(間葉系干細(xì)胞)治療已經(jīng)開始了臨床應(yīng)用

引自厚生勞動(dòng)省主頁“中央社會(huì)保險(xiǎn)醫(yī)療協(xié)議會(huì) 總會(huì)(第313屆)議事決定”

與還在研究中的ips細(xì)胞治療相比,使用間葉系干細(xì)胞的治療已經(jīng)實(shí)用化,因此基于這一點(diǎn)來說使用間葉系干細(xì)胞的治療領(lǐng)先一步。實(shí)際上,異體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞藥物Temcell,用于治療骨髓移植后的移植片抗宿主病,也被納入日本醫(yī)保范圍之內(nèi)。最近的實(shí)例就是于2018年12月使用源自骨髓的間葉系干細(xì)胞(Stomick注)治療脊髓損傷已經(jīng)開始了臨床使用,具體來說就是采集患者自體骨髓液中的間葉系干細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),再回輸?shù)襟w內(nèi),促進(jìn)脊髓神經(jīng)再生。

4．MSC(間葉系干細(xì)胞)的種類

現(xiàn)在用于治療的間葉系干細(xì)胞大多是來源于骨髓液中提取的骨髓,這是因?yàn)樽钤绨l(fā)現(xiàn)的間葉系干細(xì)胞是來源于骨髓,隨著研究的深入,才發(fā)現(xiàn)可以從各種臟器中采集到間葉系干細(xì)胞。而且,研究人員還發(fā)現(xiàn)了因采集器官不同,間葉系干細(xì)胞的性質(zhì)也不一樣。

最近備受矚目的是來源于脂肪的間葉系干細(xì)胞,與來源于骨髓的間葉系干細(xì)胞相比,來源于脂肪的間葉系干細(xì)胞具有更好的臟器修復(fù)功能和免疫調(diào)整功能。

5．來源于脂肪的MSC(間葉系干細(xì)胞)

來源于脂肪的間葉系干細(xì)胞是指從脂肪組織中采集的間葉系干細(xì)胞。源自脂肪的間葉系干細(xì)胞比源自骨髓的間葉系干細(xì)胞具備更多的優(yōu)點(diǎn)。

1．含量多

源自骨髓的間葉系干細(xì)胞在骨髓中的細(xì)胞內(nèi)只占0．01%,而脂肪組織中所含的源自脂肪的間葉系干細(xì)胞的數(shù)量是源自骨髓的間葉系干細(xì)胞的500倍。源自骨髓的間葉系干細(xì)胞的采集量有限,而源自脂肪的間葉系干細(xì)胞可以從全身的脂肪組織中大量采集。

2．各種因子的生成量多

源自脂肪的間葉系干細(xì)胞比源自骨髓的間葉系干細(xì)胞生成的因子數(shù)量更多,例如對(duì)臟器修復(fù)發(fā)揮作用的HGF(肝細(xì)胞增殖因子)和VEGF(血管內(nèi)皮增生因子)等成長(zhǎng)因子(再生促進(jìn)因子)(2)。

3．免疫抑制功能強(qiáng)

與源自骨髓的間葉系干細(xì)胞相比,源自脂肪的間葉系干細(xì)胞的免疫抑制能力更高(3)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,源自脂肪的間葉系干細(xì)胞可以在極大程度上改善腎炎(4)。

4．促進(jìn)高齡者的MSC(間葉系干細(xì)胞)增殖

隨著年齡的增加間葉系干細(xì)胞的數(shù)量也在減少。年齡的增加對(duì)其的影響不僅僅在于數(shù)量,有報(bào)告顯示源自骨髓的間葉系干細(xì)胞的增殖速度也會(huì)隨著年齡的增加而下降。與此相較,源自脂肪的間葉系干細(xì)胞在高齡者的的脂肪組織亦可采集到的,也可以毫無問題的增殖。

5．采集時(shí)對(duì)患者造成的身體負(fù)擔(dān)較少

采集源自骨髓的間葉系干細(xì)胞會(huì)使用全麻,因此采集時(shí)會(huì)給患者帶來很大的身體負(fù)擔(dān)。與此相較,因?yàn)橹�肪組織接近于身體表面,所以采集源自脂肪的間葉系干細(xì)胞時(shí),對(duì)患者的負(fù)擔(dān)也就較少。

低血清培養(yǎng)法

源自脂肪的間葉系干細(xì)胞其功能性優(yōu)于源自骨髓的間葉系干細(xì)胞,如果采用低血清培養(yǎng)法的話,就可以制造出具備更高的再生促進(jìn)能力和免疫抑制功能的源自脂肪的間葉系干細(xì)胞。

使用低血清培養(yǎng)法的話,1g脂肪組織在4周內(nèi)生成的間葉系干細(xì)胞的數(shù)量,足夠臨床使用10次(常規(guī)用量)。

針對(duì)較難治療的腎小球腎炎以及其他幾種疾病,與源自骨髓的間葉系干細(xì)胞和常規(guī)方法制成的源自脂肪的間葉系干細(xì)胞相比,使用低血清培養(yǎng)法制作的間葉系干細(xì)胞(LASC)具有更好的治療效果。

日本醫(yī)療觀光株式會(huì)社醫(yī)療服務(wù)團(tuán)隊(duì)在日本治療最前沿奔走。基于靈活運(yùn)用此細(xì)胞的特性,現(xiàn)在正在推進(jìn)其面向臨床應(yīng)用。

結(jié)束語

與使用IPS細(xì)胞的治療相比,使用間葉系干細(xì)胞的治療在臨床使用上更領(lǐng)先一步。使用間葉系干細(xì)胞的治療已經(jīng)運(yùn)用于臟器障礙的疾病、已有的免疫抑制藥無法控制的難治性炎癥性疾病等方面。此治療法是利用了間葉系干細(xì)胞的內(nèi)臟器官再生能力和免疫控制能力的特性。

MSC(間葉系干細(xì)胞)已經(jīng)在某些疾病中被臨床應(yīng)用,對(duì)各種疾病中的治療效果也備受期待。

因此使用低血清培養(yǎng)法生成的間葉系干細(xì)胞LASC,其功能更強(qiáng),對(duì)于今后的再生醫(yī)療來說是具備無限可能的細(xì)胞。