问题1
干细胞有什么作用?
干细胞在再生医学中具有至关重要的作用,它们通过多种机制推动再生医学的发展,并逐渐趋向临床应用。不同种类的干细胞具有独特的功能特性和应用领域。
造血干细胞是研究最深入和应用最广泛的干细胞类型之一。它们能够重建整个血液系统,包括免疫系统。通过输注造血干细胞,可以治疗许多血液肿瘤,这种干预方法具有划时代的意义,因此在1990年获得了诺贝尔医学或生理学奖。
胚胎干细胞和诱导的多潜能干细胞具有多项分化潜能,能够分化为人体中多种类型的细胞。它们在再生医学中具有巨大的应用潜力,因此在2007年和2012年分别获得了诺贝尔奖。
间充质干细胞是一种特殊的干细胞类型,它们具有分化的能力,但与其它大多数干细胞不同,它们不是通过分化来发挥作用。相反,它们具有多种功能特性,如免疫调节、消除炎症、支持造血和促进修复。
免疫细胞不同于干细胞,它作为人体免疫系统的主要组成部分,当人体不幸罹患癌症时,科学家可以将血液中的免疫细胞提取出来进行培养与改装,把它们变成能力更强的免疫细胞,然后输入人体来消灭那些癌细胞。例如当前热门的CAR-T、CAR-NK疗法便是这种原理。该疗法帮助多位癌症患者战胜病魔,走向健康。
例如这位6年前接受胎盘干细胞干预的早衰症患者桐桐,从最初的听力和视力逐渐消失,器官机能逐渐枯竭,到接受胎盘干细胞干预后的健康得到慢慢恢复,到2023年已经刚满20周岁。
早衰症患者桐桐的故事
这些功能特性使它们在许多疾病中发挥重要作用,尤其是那些病理变化特征与免疫调节、炎症、造血和修复相关的疾病。
问题2
干细胞会不会改变人的基因?
首先需要明确的是,人体中的所有细胞都不具备改变其他细胞基因的能力。要改变人体细胞的基因,即进行基因编辑,需要借助一些工具,其中常见的工具包括慢病毒、腺病毒和腺相关病毒等,尤其是安全性比较好的腺相关病毒。
然而,只有改变生殖细胞(精子和卵子)的基因才能遗传给后代。例如,骨髓移植并没有改变患者的基因,输入异体的免疫细胞、红细胞、间充质干细胞等也不会改变患者本身的基因。
即使是致瘤性极强的胚胎干细胞和诱导的多潜能干细胞也无法改变患者本身的基因,也没有改变患者生殖细胞的基因。因此,干细胞干预不会改变人的基因。
问题3
干细胞会不会变成肿瘤细胞?
不同类型的干细胞有着不同的致瘤性。例如,胚胎干细胞和诱导的多潜能干细胞具有较强的致瘤性。在胚胎干细胞衍生的细胞疗法中,如果移植物包含任何未分化的细胞,则容易产生肿瘤。然而,随着培养和诱导分化技术的进步,相信将来会做到非常充分的分化从而能更安全地干预多种疑难杂症。
问题4
自体干细胞和异体干细胞的选择?
人体中广泛存在的间充质干细胞(MSC)和骨髓中的造血干细胞都具有年龄属性随年龄增长而衰老而且还有增殖性衰老的特点。
因为年龄大的MSC的各方面能力(即细胞质量)都出现不同程度的下降,比如细胞质量、分化能力、迁移能力、免疫调节能力、抗氧化能力等,导致不能有效地促进身体快速地恢复健康。
正因为年龄越小,体内的干细胞数量和质量越好,所以小孩子生病后很容易康复,而年龄越大的人生病后的康复就越慢。MSC老化被认为是骨折愈合随年龄增长而受损的主要原因。这也解释了为何老年人容易出现骨质疏松症和骨折后难于愈合。
问题5
国内外干细胞研究有哪些主要差异?
国内外干细胞研究在基础研究和细胞质量方面存在一些差异。国内的干细胞基础研究已经达到国际先进水平,但在MSC的培养和细胞质量方面,国内科研机构和细胞企业相对较好。其中一个重要的原因是国内习惯使用脐带来源的MSC,而国外更喜欢使用脂肪和骨髓来源的MSC。不同来源的MSC在功能强度之间存在差异,总体而言,脐带来源的MSC细胞质量最优。此外,细胞培养体系也是决定MSC细胞质量的重要因素之一。
干细胞三次获得诺贝尔医学或生理学奖
(2012年 诱导的多能干细胞)
问题6
使用干细胞后是否会有依赖性?
所有的干细胞都不具有成瘾性。使用间充质干细胞(MSC)后,由于其具有提高免疫力、促进造血、促进血管再生、改善血液循环、消除炎症、修复损伤的组织器官等诸多优点,能在很大程度上提高身体的健康状态,让疲劳或衰老的身体恢复到年轻状态。这种改善作用并不是依赖性,而是MSC对身体的作用。停用MSC后,身体并不会出现类似成瘾性药物或毒品的戒断症状或病情加重等表现,而是正常地衰老。因此,使用干细胞不会产生依赖。
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