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我们对于脐带MSC间充质干细胞的思考
更新时间:2016-09-25   点击次数:2335次
   脐带MSC间充质干细胞取自满月自然分娩的胎儿脐带,采用无血清人脐带间充质干细胞培养基纯化培养,细胞含量≥5×106。虽然多个随机对照临床试验证明MSC在临床应用的安全性(无致瘤性),虽然多个国家已经批准MSC上市;而美国FDA没有批准上市,这可能导致了很多人对脐带MSC间充质干细胞的安全性依然有顾虑,其实美国FDA不批准Osiris公司的Prochymal(骨髓MSC)上市,不是出于安全性考虑,而是因为其治疗GVHD的III期临床试验结果达不到预期。

  所以,我们自然有了对于脐带MSC间充质干细胞的一些思考。具体如下:

  *,脐带MSC间充质干细胞是人体所必需存在的一种细胞类型。目前尚未发现或证明肿瘤细胞来源于MSC,甚至有学者认为肿瘤干细胞不是来源于正常的干细胞,那么可以认为自身体内的MSC不会癌变为肿瘤细胞或癌细胞。至于MSC是否促进肿瘤细胞的生长?如果没有免疫系统的存在,MSC分泌丰富的营养性细胞因子,促进肿瘤细胞生长的可能性极大。但是机体存在免疫系统的情况下,外源的MSC能否有促瘤作用?免疫系统、间充质干细胞、肿瘤细胞/癌细胞,这三者的关系需要深入研究。

  第二,脐带MSC间充质干细胞不等同于免疫抑制剂。MSC一直广泛存在于人体中,而且随机对照临床试验证明MSC的应用没有增加感染率,这说明人体里的MSC并没有发挥抑制免疫反应的作用,免疫抑制功能只是MSC对免疫系统发挥作用的其中一个功能。我们现在对MSC免疫功能的认知需要进一步的加深。虽然细胞治疗协会提出免疫调节功能分析作为MSC临床研究的细胞产品放行标准(或者评价标准),但是这个标准无法量化,不具有可操作性。

  第三,何种情况适合自体MSC治疗。MSC存在于机体多个组织器官,包括骨髓、脂肪、胸腺、外周血等。人体有年龄,组织器官有年龄,干细胞同样有年龄。年龄大的MSC的增长速度明显下降。年龄大的MSC在体外培养时,细胞的胞体比年青的要大很多。而细胞胞体的增大与细胞衰老密切相关。有证明表面衰老的MSC有三个方面的改变:品质下降、分化/再生能力衰减、迁移能力减弱。这部分内容的详细论述可参考本公众号《病人自体干细胞有功能缺陷,不适合自体移植治疗》。某种疾病的患者自身MSC会出现某种功能的缺陷,这些功能的缺陷是否严重到影响疗效,这依然需要进一步的深入研究。

  第四,经过体外扩增后的MSC的安全性是否等同于体内的MSC?未经体外扩增的MSC,细胞本身是安全无害的,除非本身有某种基因缺陷。体外扩增zui大的风险在于基因突变。有一研究小组发现骨髓MSC体外培养至18代时,出现基因突变、染色体异常。另一个研究小组发现脐带MSC体外培养至30代才出现染色体异常。我们不能从这两个研究结论得出体外培养的骨髓MSC比脐带MSC更容易出现染色体异常,因为培养体系可能不一样;但也能说明MSC在体外培养代数过高(超过10代)的情况下才会引起染色体异常。

  第五,异体MSC进入体内的代谢。目前关于MSC在机体里的代谢动力学认知均来源于动物实验。由于MSC具有趋化到损伤的组织器官部位的特性,那么MSC在健康机体和疾病机体两种状态下的代谢动力学是不大一样的。MSC来源也是一个影响因素,比如骨髓MSC的细胞体积大于脐带血MSC,导致骨髓MSC在肺部的滞留多于脐带血MSC。实验动物的物种也会影响MSC的代谢动力学,比如没有肺部损伤的狗,MSC在肺部停留的时间约1天,但是MSC可在健康的大鼠肺部停留3天;给予大鼠肺部放射性损伤后,MSC在肺部停留时间延长只7天[26]。有研究显示MSC在肺部的滞留,肺部环境能激活MSC表达TSG-6,有利于MSC发挥治疗作用。MSC经过肺部后,会随时血液循环到达其他器官,比如肝、肾、脾等。异体MSC在免疫系统健全的小鼠体内的存活时间大约是22天,MSC在小鼠体内的存活时间和小鼠的免疫细胞的缺陷程度成反比,即MSC在NOD/SCID小鼠的存活时间zui长,Nude裸鼠次之,正常健康小鼠zui短。

  第六,适应症的选择。由于脐带MSC间充质干细胞广泛存在于人体,那么人体出现的所有疾病,是否都可以应用MSC来治疗?在clinicaltrials登记注册的MSC临床试验(I-III期)的病种或适应症有数十种,其中不少已经发表了临床研究的结果。那么MSC治疗的适应症的选择依据是什么?MSC的干细胞生物学功能决定了MSC的疗效(治疗方案也很重要),因此,深入研究MSC的功能显得非常重要。早期认为MSC的分化功能适合用来治疗某种疾病,但是MSC的治疗机理更可能在于分泌细胞因子。但是目前还没有数据或文章支持生物活性分子组合可以取代MSC来治疗疾病;而且MSC的一些优点是生物活性分子所不具有的,比如低免疫原性、趋化聚集到损伤的局部位置、与组织器官的细胞与细胞间的交流(cell-cell crosstalk)等。

  综上所述,虽然MSC已经被一些国家批准上市,安全性和有效性得到和市场的认可;但是,上市并不意味着对MSC研究的终止。脐带MSC间充质干细胞的迷人在于她总能给我们一些惊喜,我们要做的就是研究这些惊喜背后的谜团。

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