骨髓间充质干细胞的生物学特性及临床应用前景

添加日期：【08-01-22 10:21:38】 浏览次数：【】

, 因此软骨缺损修复无法依赖病人的自然康复。动物实验证明 , 通过体外扩增并诱导骨髓 MSC 为所需细胞 , 然后植入受损组织加以修复 , 可收到较好的效果。目前使用较多的方法是先用体外培养扩增后的 MSC 与支架材料复合制备成细胞 - 材料复合体 , 然后再植入缺损部位。如 Kadiyala[5] 等将犬的 MSC 在体外培养扩增后 , 贴附在生物材料上 , 修补股骨骨干缺损 ,MSC 成骨分化较对照组快。同样 , 通过 MSC 体外培养及诱导分化 , 将覆盖有已分化为软骨细胞的碳纤维网植入兔受损关节部位 , 结果比单纯植入碳纤维网也显示出更明显的促进关节软骨修复的作用 [6] 。这些研究为骨髓 MSC 在骨和软骨损伤的治疗中展示了良好的应用前景 , 特别是通过开发新型的可吸收的组织工程材料 , 与 MSC 联合应用 , 将具有重要的应用价值。 3.2 　 MSC 可分化为骨骼肌细胞用于肌肉组织退行性疾病的治疗 : 随着年龄的增长 , 机体的组织器官会出现退行性的改变 , 并造成一些相关疾病 , 如肌萎缩、肌营养不良等。但肌细胞的再生比较困难 , 有赖于分散的卫星细胞 , 而卫星细胞数量少 , 难于分离和培养 , 因此如何促进肌肉组织的再生一直是人们关注的问题。实验证明 MSC 体内和体外能分化为肌细胞 , 使其有望成为肌组织再生的靶细胞。 1995 年 Wakitanis[7] 等将兔 MSC 用 5 氮胞苷诱导后 , 产生含多个长核的肌管细胞。 1998 年 ,Ferrari[8] 等将带有 lacZ 基因小鼠的骨髓移植给胫骨肌肉损伤的免疫缺陷小鼠 , 移植后 2 ～ 3 周取小鼠的骨骼肌和心肌检测 , 发现β - 半乳糖苷酶明显超过肌卫星细胞数 , 进一步证明了 MSC 的成肌能力。将 MSC 与支架材料复合在一起有望再造肌肉组织 , 从而使肌萎缩、肌营养不良等疾病得到有效治疗。 3.3 　 MSC 可分化为心肌细胞及内皮细胞用于治疗冠心病 : 冠状动脉病变所引起的急性心肌梗死以及心梗后心衰是临床常见的心血管疾病 , 由于后果严重 , 常常会危及病人的生命 , 因此被视为临床急重症之一。目前的研究资料显示 : 心脏不是一个终末分化器官 , 尤其在心衰终末期和急性心肌梗死时 , 心肌细胞的有丝分裂成倍增长。但单纯依赖存活的心肌细胞加快有丝分裂难以彻底恢复心脏泵血功能、控制心衰发生。所以适时将 MSC 导入梗死周边地带的心肌 , 在心肌微环境中诱导分化出能与存活心肌协同工作的心肌组织 , 就有希望治愈心梗 , 减少心梗后心衰的发生。 1999 年 ,Makino[9] 等人第一次体外在 5- 氮胞苷的作用下将 MSC 诱导分化为心室肌细胞。 Kocher[10] 等将成人 MSC 分化出的内皮细胞前体导入缺血损伤的心肌 , 可以显著促进心肌梗死部位的血管生成 , 缩小心肌梗死面积 , 减少疤痕组织形成 , 改善心室重构 , 提高心功能。 2001 年 8 月 , 德国 Heinrich-Heine 大学医院宣布自体成人骨髓干细胞移植治疗 1 例急性前壁心肌梗死的 46 岁男性病人获得成功 [11], 表明心梗治愈成为可能。 3.4 　 MSC 可分化为神经细胞用于治疗神经系统疾病 : 神经细胞属于终末分化细胞 , 因此 , 神经系统受损伤后无法通过神经细胞的再生而得以恢复。中枢神经系统中干细胞群的发现使人们对于神经再生有了新的认识。人们已经开始通过神经干细胞的移植来治疗神经系统疾病。但是成人的神经干细胞不易获得 , 从活体组织中获得神经干细胞具有一定的危险性 , 异体移植也容易产生排斥反应。因此神经细胞的组织来源一直是这一领域最棘手的问题。近年的研究发现