干细胞有成功的希望,但他们也有黑暗的一面
每个人都似乎兴奋干细胞。他们优秀的承诺作为治疗一系列疾病和伤痛的意思几乎可以保证覆盖的研究。虽然某些类型的干细胞已经被用于治疗,治疗疾病的血液和白血病例如,多发性硬化症和骨头的问题,皮肤和眼睛,还有很多的炒作和夸大,甚至与一些空洞的承诺出售给重病或受伤的病人。
有许多不同类型的干细胞细胞在体内,他们有不同的能力。当大多数人认为的干细胞,它是经常的胚胎干细胞,这一直有争议伦理原因,或他们的表兄弟密切相关,诱导多能干细胞(iPS)细胞,成年细胞已经重新编程获得干细胞的特性。“多能”一词表明,这些干细胞有能力转化为体内所有细胞类型,除了鸡蛋和精子细胞。
还有其他类型的干细胞,然而,被认为是“多功能”——不同在他们的能力多能干细胞,但仍然能够刺激时转化成不同类型的细胞在正确的方式。这是间充质干细胞或msc,有能力分化成细胞类型,给我们的身体强度和结构:骨骼、软骨、脂肪、肌肉和肌腱。
治疗使用msc被吹捧为一个伟大的新的希望治疗严重慢性结肠炎等疾病,糖尿病、关节炎、肝硬化、肾病、心脏病、慢性阻塞性肺疾病的例子不胜枚举。事实上,目前有超过700个MSC-based临床试验,正在进行或完成的clinicaltrials.gov登记。
很明显这些细胞为什么有这么多的兴趣。但是他们真的能实现他们的承诺,他们有能力伤害以及帮助我们吗?
再生和愈合
有两个主要的承诺时,使用msc在人类医学:他们的“再生潜力”,这是他们的潜在的重建受损组织,如骨、脊髓和心脏组织;和他们的治疗功效,可逆转损伤病变器官——例如,在关节炎和器官移植。
msc的再生潜力研究自1960年代末。在最早的实验与这些细胞,亚历山大Friedenstein和他的同事们研究发现,骨髓移植到另一个身体的网站导致骨形成,这表明至少有一部分细胞在骨髓中能够改变骨细胞——甚至在地方骨头不会预期增长。
从那时起,研究人员计算出不同的信号,告诉msc换上专门的细胞类型。例如,生长因子TGF-β可以诱导msc转变成软骨细胞,这将是非常有用的在关节炎患者关节软骨的修复。
目前正在进行研究,以确定需要哪些信号变换msc骨加速骨折的愈合,或进入心肌细胞修复心脏病发作后的心脏。的波塞冬和普罗米修斯试验测试了msc直接输送给心脏带来的好处后心脏病发作。不靠谱的是,病人msc在这些试验最好心脏功能,减少疤痕组织。
更加雄心勃勃的研究正在调查修复整个器官,如肺,肝,肾脏,这是非常容易疤痕形成(纤维化)在长期炎症的情况下。不用说,这些治疗方法仍然处于早期阶段,但正在取得进展。
msc的愈合性能,然而,不太清楚。受伤的msc可以搬到网站和分泌的各种因素,促进细胞生长,减少细胞死亡和诱导血管受损组织的增长——所有好东西那促进愈合。虽然在慢性疾病测试这方面仍处于早期阶段,初步研究表明,msc能够平静的慢性自身免疫性疾病如炎症类风湿性关节炎和多发性硬化症。
Scar-forming细胞
MSC生物学的一个方面,似乎并没有充分考虑时使用这些细胞治疗人类疾病的骨髓间充质转变成细胞的能力,我们不希望——scar-forming细胞称为myofibroblasts。一个数字的研究在小鼠模型的肺、肝和肾纤维化表明,msc通常驻留在这些组织——“周”——很容易转变成myofibroblasts产生疤痕组织,器官功能损害的程度。
这种现象我们应该,尤其是当考虑到msc的交付到严重受损,发炎的身体的一部分,例如关节炎关节或肺气肿患者的肺。
msc被精巧地回应他们的环境,如果这些细胞进行器官严重发炎,进而导致纤维化,机会是msc将改变注入myofibroblasts和加重组织损伤。显然,更多的工作需要做什么信号msc将如何应对在这些条件下,以及这些信号将如何改变他们的生物,不管是好是坏。
干细胞治疗的最重要的一个方面,还需要考虑其来源:他们会从病人将接受他们(不是特别有用的疾病,并且带有很强的遗传因素)或自愿的捐助(增加的风险移植的细胞被拒绝)?
还有送货的路线:msc应该对注入受伤/病变组织,或管理进入血液,然后可以转移到需要的地方吗?我们还需要考虑这些细胞效果如何,需要交付多少细胞产生影响,并在受伤组织他们逗留多久。需要所有这些问题的答案之前,我们可以安全地使用msc治疗。
尽管承诺,然后,有很多障碍需要克服之前MSC治疗是一个可行的治疗和容易获得患者在诊所。一起工作的最好来源,这些细胞的理想方法,交货,减少炎症和利用他们的能力,我们还需要关注控制msc的命运后,为了得到最好的效益管理这些细胞而不会造成进一步伤害。