重新認識間充質(zhì)干細胞
來源：干細胞者說
間充質(zhì)干細胞，又稱多能基質(zhì)細胞，簡稱MSCs，是屬于中胚層的一類多能干細胞，主要存在于結(jié)締組織和器官間質(zhì)中，包括：骨髓、胎盤、臍帶、脂肪、粘膜、骨骼、肌肉、肺、肝、胰腺等組織以及羊水、羊膜、臍帶血等。在適宜條件下可分化為脂肪、骨、軟骨等多種組織細胞。
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間充質(zhì)干細胞的再認識
1976年，F(xiàn)reidenstein等首次發(fā)現(xiàn)在骨髓里存在一群貼壁生長細胞，形態(tài)和成纖維細胞相似，呈克隆性增殖，命名為骨髓間充質(zhì)干細胞。后研究發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞來源于發(fā)育早期的中胚層和外胚層，屬于多能干細胞，廣泛存在于人體的許多種組織中，具有多向分化潛能、造血支持和促進干細胞植入、免疫調(diào)控和自我復制等潛能。
間充質(zhì)干細胞的基本特性包括：
*強大的增殖能力和多向分化潛能：在適宜的體內(nèi)或體外環(huán)境下分化為成骨細胞、軟骨細胞、脂肪細胞、肌細胞、神經(jīng)細胞、肝細胞、內(nèi)皮細胞、基質(zhì)細胞等多種細胞的能力。
*免疫調(diào)節(jié)功能：通過細胞間的相互作用及產(chǎn)生細胞因子干擾樹突狀細胞功能并抑制T細胞的增殖及其免疫反應，從而發(fā)揮免疫重建的功能。
*來源多樣、取材方便，易于分離、培養(yǎng)、擴增和純化，多次傳代擴增后仍具有干細胞特性。
以上是對于間充質(zhì)干細胞的通常看法，隨著研究深入發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞在醫(yī)療中的價值遠遠高過胚胎干細胞、誘導多能干細胞等“干細胞明星”。
我們有必要其進行重新認識:
組織支持的“土壤細胞”
間充質(zhì)干細胞是一種滋養(yǎng)層細胞，可能存在于所有組織中，支持多種細胞的生存和生長，包括：造血細胞、胚胎干細胞、腫瘤細胞、神經(jīng)細胞、肝細胞、內(nèi)皮細胞等。
組織修復的“微藥廠”
間充質(zhì)干細胞在體內(nèi)發(fā)生炎癥損傷，釋放出炎癥信號時，持續(xù)地分泌相關(guān)抗炎性分子、抗凋亡分子等，在體內(nèi)形成一個促進組織修復及再生的微環(huán)境。
信號開關(guān)功能
間充質(zhì)干細胞可能具有自身開/關(guān)調(diào)控機制，而這個調(diào)控機制的關(guān)鍵可能在于體內(nèi)是否存在有炎癥信號。
抗菌作用
間充質(zhì)干細胞可以分泌一種被稱為hCAP-18/LL37具有抗菌作用的抗菌肽。
抗纖維化作用
可以修復血管纖維化、肝纖維化、肺纖維化等。
抗排斥作用
間充質(zhì)干細胞可以抑制GVHD（移植物抗宿主反應），能夠促進造血干細胞植入，還可以降低細胞或器官移植后的免疫排斥反應。
激活內(nèi)源性干細胞
同種異基因移植間充質(zhì)干細胞，主要通過分泌細胞因子調(diào)節(jié)微環(huán)境，激活內(nèi)源性干細胞發(fā)揮組織修復作用。
“一過性”使命
同種異基因移植間充質(zhì)干細胞，必要時可以直接參與組織分化與修復，在完成使命后逐步被內(nèi)源性組織細胞替換，并不長期滯留體內(nèi)。
超級起始材料
間充質(zhì)干細胞體外擴增方便，具有多潛能性，可望成為組織工程、細胞重編程，以及細胞轉(zhuǎn)分化理想的起始材料。
伴隨生命全過程
有了間充質(zhì)干細胞，才有組織發(fā)生：單細胞生物只有集落，原腸胚階段的生物有內(nèi)胚層和外胚層，仍沒有組織分化，每個細胞都可以獨立生存；當生命進化或發(fā)育到三胚層階段真正意義上的組織才誕生，而間充質(zhì)干細胞就起源于中胚層。
遍布所有組織
間充質(zhì)干細胞與血管相伴，存在于機體所有的組織、組織液和分泌物中：除了骨髓間充質(zhì)干細胞、臍帶間充質(zhì)干細胞外，脂肪干細胞、胎盤干細胞、宮內(nèi)膜干細胞、外周血干細胞、毛囊干細胞、牙髓干細胞、粘膜干細胞、羊水干細胞、羊膜干細胞、乳汁干細胞、尿液干細胞等等均含有或本身就是間充質(zhì)干細胞。
身體的腳手架
間充質(zhì)干細胞是組織的建造者和功能維持者：間充質(zhì)干細胞在組織形態(tài)發(fā)生中負責搭建腳手架，分化出骨骼、軟骨、脂肪、纖維等結(jié)締組織，構(gòu)成器官發(fā)育框架結(jié)構(gòu)；而且，間充質(zhì)干細胞可以分泌數(shù)十種因子，為各種分化細胞提供所需營養(yǎng)。
建造細胞微環(huán)境
間充質(zhì)干細胞是各種細胞niche的建造者和維護者：機體各種細胞處在特有的niche之中才能夠正常發(fā)揮功能，間充質(zhì)干細胞負責建造各種niche、并分泌所需的各種因子維護其功能，如：肌細胞niche、神經(jīng)細胞niche、造血干細胞niche、上皮細胞包niche、腫瘤細胞niche等等；另一方面，間充質(zhì)干細胞還通過免疫調(diào)節(jié)作用隔離不同niche，避免不同性質(zhì)niche的相互沖突；
組織功能維護者
間充質(zhì)干細胞是維護組織功能的基礎(chǔ)，任何疾病都與間充質(zhì)干細胞有直接關(guān)系：各種物理、化學、生物因素均直接和間接作用在組織的腳手架和細胞niche上，從而引起損傷、感染、過敏、壞死、免疫力下降、內(nèi)分泌紊亂、神經(jīng)失調(diào)、衰老、癌變等等。
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間充質(zhì)干細胞的8大局限性
雖然間充質(zhì)干細胞被認為最接近臨床應用的干細胞產(chǎn)品，但隨著研究深入，研究者必須對間充質(zhì)干細胞的局限性予以足夠重視：
間充質(zhì)干細胞為異質(zhì)性細胞群體，定義不明確，大小形態(tài)各異，不同組織來源細胞表觀遺傳印跡不同；
間充質(zhì)干細胞體外擴增能力有限，有效傳代次數(shù)僅3-7；
間充質(zhì)干細胞體內(nèi)歸巢缺乏組織特異性，多向慢性炎癥部位聚集，難以有效抵達目標組織；
間充質(zhì)干細胞靜脈輸注絕大多數(shù)被肺部截留，系統(tǒng)輸注療效似是而非；
間充質(zhì)干細胞往往并不表現(xiàn)干細胞行為，異基因細胞輸注后一般不在體內(nèi)增殖，不參與定植、分化；
間充質(zhì)干細胞一般不直接參與組織修復，異基因細胞輸注后數(shù)天至2周內(nèi)均被免疫系統(tǒng)所清除；
間充質(zhì)干細胞生物學效應繁雜，缺乏明確治療靶點；
間充質(zhì)干細胞主要生物功能可被其旁分泌因子所取代。
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間充質(zhì)干細胞的美圖
綠色為細胞骨架，紫色為細胞核，紅色為細胞質(zhì)蛋白。
細胞增殖
體外培養(yǎng)的間充質(zhì)干細胞迅速增殖并爭先恐后地去搶占底盤，這種“定向遷移”能力對損傷修復等至關(guān)重要。
細胞鋪展
間充質(zhì)干細胞遷移的方向感來源于特定蛋白質(zhì)在特定方向上的激活，人為地使這種蛋白質(zhì)在各個方向都激活，細胞就喪失了方向性，以至于雖然把自己扯成了薄餅，卻還是停留在原地。
爬高上低
間充質(zhì)干細胞可以沿著膠原纖維等胞外基質(zhì)四處爬行。
與血管同行
圖中灰色管狀為毛細血管，哪里有血管哪里就有間充質(zhì)干細胞（紅）。
拯救死亡細胞
活細胞染為紅色，死亡的心肌細胞染為青色，間充質(zhì)干細胞不斷遷移，箭頭所指部位間充質(zhì)干細胞逐漸與死亡細胞融合成為雙核，400分鐘時死亡的心肌細胞開始奇跡般地復活。
