骨髓间充质干细胞的多向分化潜能2022-12-19 08:47:05
各国学者开始关注经羊膜干细胞疗法治疗脊柱裂的机制,主要围绕供体干细胞的旁分泌和多向分化作用。2019年,ABE等在大鼠脊髓脊膜膨出模型中发现,向羊膜腔内输注羊水间充质干细胞后,神经元损伤如神经变性和星形胶质细胞增生减少。此外,在羊水间充质干细胞治疗组的病灶中,肝细胞生长因子表达上调,肝细胞生长因子阳性羊水间充质干细胞迁移到病灶部位并通过分泌肝细胞生长因子以抑制神经元损伤并诱导神经发生。2020年,LAZOW等通过RT-qPCR在缺陷和胎儿骨髓处定量多个旁分泌基因的表达,结果发现缺陷覆盖率与缺陷处表皮生长因子和成纤维细胞生长因子2的显著下调以及胎儿骨髓中转化生长因子β-1和CD45的显著下调相关。随后,LAZOW等又发现,与单纯羊水间充质干细胞相比,使用成纤维细胞生长因子2过表达的羊水间充质干细胞经羊膜治疗脊柱裂啮齿动物模型显著提高了缺陷覆盖率,进一步证实成纤维细胞生长因子2在经羊膜干细胞疗法中的重要作用。然而,另外发表的两项经羊膜干细胞疗法作用机制方面的研究均围绕骨髓间充质干细胞展开,正常状态下羊水中不存在骨髓间充质干细胞,但经羊膜输注后,骨髓间充质干细胞可归巢至其原生环境——骨髓以及损伤部位充分发挥作用。在这两项研究中,除旁分泌外,还证实了骨髓间充质干细胞的多向分化潜能。
WEI等在大鼠神经管缺陷模型中发现,经羊膜移植的骨髓间充质干细胞在缺陷部位特异性分化为缺陷组织的细胞类型,包括皮肤和不同类型的神经元。同样,MA等也发现脑源性神经营养因子过表达的骨髓间充质干细胞具有定向迁移至缺陷病灶的特点,羊膜腔内输注脑源性神经营养因子过表达的骨髓间充质干细胞减轻了脊髓细胞的凋亡,分化为神经元和皮肤样细胞,减少了皮损面积,改善了羊水微环境。此外,脑源性神经营养因子修饰的骨髓间充质干细胞在抑制细胞凋亡和促进神经分化方面表现出比单纯骨髓间充质干细胞更好的效果。经羊膜输注基因工程化干细胞显示出较大的治疗潜能,经羊膜干细胞疗法在脊柱裂疾病模型中作用机制的相关研究为基因工程化干细胞的使用奠定了基础。
出自《经羊膜干细胞疗法:产前治疗多种先天性疾病的新策略》作者成曦,孙宝兰,谢园园.
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