间充质干细胞外泌体治疗脊髓损伤作用机制的研究进展

脊髓损伤后继发性损伤及胶质瘢痕,使神经细胞在微环境中出现再生障碍.导致治疗困难.间充质干细胞(MSCs)具有多向分化、自我更新能力、参与免疫调节等功能,可用于治疗脊髓损伤.但存在不易通过血脊屏障、高致瘤性等缺点、MSCs外泌体是由MSCs分泌的纳米级外囊泡.包裹多种活性物质.在脊髓损伤研究中具有极强的神经修复作用,且具有易通透性、稳定性及低致瘤等优点,弥补了MSCs治疗的缺点.有望替代MSCs用于治疗脊髓损伤.笔者对MSCs外泌体的生物学特性及其在脊髓损伤治疗中的作用机制作一综述,为脊髓损伤的治疗提供参考.     

间充质干细胞外泌体修复骨缺损的机制及作用研究进展

骨缺损是由于严重的创伤、感染、肿瘤切除、先天性畸形等引起的骨质丧失, 难以自然修复的骨缺损需要通过骨移植技术、膜诱导技术或干细胞骨组织工程技术修复。骨移植相关技术存在应用范围局限、操作复杂等缺点;膜诱导技术存在骨水泥降解速率不可控制, 需要二次手术等缺点;干细胞骨组织工程技术仍存在干细胞不定向分化等不稳定因素。外泌体是细胞之间通信的关键脂质体, 而工程化外泌体相较于天然干细胞外泌体有产量大、免疫原性低的优势, 有望代替干细胞应用于临床。笔者就间充质干细胞(MSC)外泌体修复骨缺损的机制及基于MSC的工程化外泌体修复骨缺损的作用研究进展进行综述, 为骨缺损的基础研究及临床治疗提供新思路。     

羊膜间充质干细胞研究进展

近些年来,再生医学蓬勃发展,它主要致力于使用干细胞来生成机体组织和器官以替代人体丧失功能的器官和组织来达到治疗目的.再生医学需要具备三个必要的条件:(1)干细胞,即具有高度的自我更新、增殖和分化能力,能够修复受损器官组织的细胞;     

骨髓间充质干细胞源性外泌体对体外培养的软骨细胞增殖和迁移的调节作用

目的:探讨骨髓间充质干细胞源性外泌体对体外培养的软骨细胞增殖和迁移的调节作用。方法:体外分别培养新西兰兔的骨髓间充质干细胞(BMSCs)和软骨细胞;超高速离心法收集BMSCs源性外泌体(BMSC-Exos);透射电镜观察BMSC-Exos的形状和大小;Western blot鉴定BMSC-Exos表面标记;MTT法检测不同剂量的BMSC-Exos对软骨细胞增殖的调节作用,以及给予IL-1β刺激后软骨细胞增殖的变化;荧光显微镜下观察软骨细胞对BMSC-Exos的摄取;划痕试验分析BMSC-Exos对软骨细胞迁移的调节作用。结果:获取的BMSC-Exos呈近似球形,直径40～100 nm,表面表达CD63和CD81。40μg/mL、80μg/mL和120μg/mL含量的外泌体均可显著促进软骨细胞增殖(P<0.05),80μg/mL与120μg/mL含量外泌体的作用没有显著差异。BMSC-Exos能够被软骨细胞摄取。BMSC-Exos与软骨细胞共培养,划痕愈合率由44%上升至63%(P<0.05)。结论:BMSC-Exos能够促进体外培养的软骨细胞增殖和迁移,具有作为一种新型非细胞治疗方法替代MSCs细胞治疗方法的可能。     

外泌体miRNA在脑卒中的作用机制研究进展

外泌体作为合适的基因载体并能精确调控基因而被认为是生物治疗靶点。外泌体因其自身特点可以规避细胞疗法的限制,静脉注射不仅便捷,而且其疗效近似于来源干细胞。miRNA作为外泌体主要内容物参与机体众多生理过程,如血管新生、神经修复、炎症和氧化应激,这与脑卒中的病理生理机制高度重合。近年来,大量研究表明外泌体miRNA治疗脑卒中效果显著。本文现对外泌体miRNA在脑卒中的作用机制作简要综述。     

全能干细胞与潜能再生细胞的实验研究进展

全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)和潜能再生细胞(potential regenerative cell,PRCs)在实现各组织器官的原位再生,修复或改善损伤组织和器官的结构及功能方面发挥着重要作用,是目前医学领域研究的热点。笔者根据自身研究经验,并通过查阅大量文献资料,综述了全能干细胞与潜能再生细胞的生理作用,旨在为再生医学的后续研究提供一定的方向与思路。     

外泌体对脊髓损伤修复作用的研究进展

脊髓损伤是常见的脊柱骨折合并伤,可导致患者运动及感觉功能障碍甚至瘫痪。外泌体作为纳米级的细胞微粒参与多种疾病的发生与发展,已受到广泛关注。脊髓损伤时来源于脊髓组织细胞的外泌体对损伤进程与组织修复产生影响;另外,外泌体可作为脊髓损伤的一种新兴治疗方案也被广为研究。笔者就脊髓组织中各类细胞外泌体在脊髓损伤中的作用机制以及多种细胞来源外泌体在脊髓损伤中的修复作用进行综述,加深对外泌体在脊髓损伤中作用的认识,为研究脊髓损伤病程和治疗提供新思路。     

间充质干细胞应用进展

<正>间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSCs)来源于出生前胚胎发育阶段的中胚叶和外胚层,存在于多种组织器官,如骨髓、脂肪组织、肌肉组织、肺、肝脏、胰腺和滑膜等。MSCs具有多向分化能力和旁分泌作用。MSCs分泌多种细胞因子,包括生长因子、趋化因子、黏附分子等,并通过这些因子调节细胞外环境、诱导细胞归巢等。目前发现,在体内或体外合适的环境中,经过某种微环境和细胞因     

什么是干细胞

干细胞是未成熟细胞,它未充分分化,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称之为“万用细胞”。人体干细胞分两种类型,一种是全功能干细胞,可直接克隆人体;另一种是多功能干细胞,可直接复制各种脏器和修复组织。人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养,在体外繁育出组织或器官,并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。“原位培植皮肤干细胞再生新皮肤技术”不仅实现了利用干细胞复制皮肤器官,而且做到了人体原位皮肤器官的复制,从而使人类从干细胞体外培植组织或器官移植治疗,直接跨入了人体原位干细胞复制器官…     

应用人脐带血间充质干细胞修复小鼠皮肤缺损创面

目的 探讨人脐带血间充质干细胞(hUCB MSCs)在体分化为皮肤细胞、修复皮肤缺损创面的可能性. 方法 分离hUCB MSCs,体外培养、扩增并用BrdU标记后,种植于重症联合免疫缺陷(SCID)小鼠背部全层皮肤缺损创面(治疗组),并设同体PBS对照组.于术后7,14 d观察并比较愈合率;于术后7,14,28 d创面活检,行常规病理组织切片HE染色、免疫组织化学染色检测BrdU及人角蛋白19的表达. 结果 术后7,14 d治疗组创面愈合率为(56.06±3.04)%和(94.75±1.89)%,对照组为(36.99 ±2.17)%和(84.63 ±2.28)%,治疗组高于对照组(P＜0.01).HE染色显示治疗组活检组织表皮层明显增厚,细胞及表皮嵴数目显著增多;在再生表皮的毛囊内层以及表皮基底层、棘层可见BrdU阳性标记细胞连续分布,且有部分细胞表达人角蛋白19;并在治疗组活检组织中发现有皮肤附属器形成. 结论 hUCB MSCs可在体分化为皮肤细胞与组织,可应用于皮肤创面的修复.     

间充质干细胞在组织修复与再生中的应用

由于间充质干细胞具有自我更新、多向分化潜能,且容易获取及体外扩增培养,成为近年来成体干细胞研究的热点。间充质干细胞既可以作为修复组织的细胞来源,还可能同时参与多种组织的更新。目前在多个领域显示出重要的应用前景,包括组织工程的种子细胞、基因转染的细胞载体等。     

Mesenchymal stem cells for the treatment of cartilage lesions: from preclinical findings to clinical application in orthopaedics

Purpose

The aim of this systematic review is to examine the available clinical evidence in the literature to support mesenchymal stem cell (MSC) treatment strategies in orthopaedics for cartilage defect regeneration.

Methods

The research was performed on the PubMed database considering the English literature from 2002 and using the following key words: cartilage, cartilage repair, mesenchymal stem cells, MSCs, bone marrow concentrate (BMC), bone marrow-derived mesenchymal stem cells, bone marrow stromal cells, adipose-derived mesenchymal stem cells, and synovial-derived mesenchymal stem cells.

Results

The systematic research showed an increasing number of published studies on this topic over time and identified 72 preclinical papers and 18 clinical trials. Among the 18 clinical trials identified focusing on cartilage regeneration, none were randomized, five were comparative, six were case series, and seven were case reports; two concerned the use of adipose-derived MSCs, five the use of BMC, and 11 the use of bone marrow-derived MSCs, with preliminary interesting findings ranging from focal chondral defects to articular osteoarthritis degeneration.

Conclusions

Despite the growing interest in this biological approach for cartilage regeneration, knowledge on this topic is still preliminary, as shown by the prevalence of preclinical studies and the presence of low-quality clinical studies. Many aspects have to be optimized, and randomized controlled trials are needed to support the potential of this biological treatment for cartilage repair and to evaluate advantages and disadvantages with respect to the available treatments.

Level of evidence

IV.     

成体干细胞原位再生修复深度烧伤创面的研究——在第十九届夏威夷国际烧伤会议上的报告

目的：利用深度烧伤创面的残存皮下组织细胞的皮肤干细胞再生潜能进行培植，实现皮肤全层功能器官的原位全部再生。方法：以成人深度伤为研究对象，以人体原位角蛋白19型表皮干细胞作为皮肤干细胞标准，以人体原位未传代的组织切片连续跟踪皮肤全层原位再生复制全过程。结果：1、烧伤后残存的皮下组织细胞可转化为皮肤干细胞；2、原位成体干细胞可再生复制全层皮肤器官；3、成体干细胞再生复制皮肤全层器官是同由人体再生潜能和人为调控共同完成；4、成体干细胞再生复制皮肤全层器官巳成功用于特大面积、特重烧伤的临床治疗。结论：利用成体干细胞原位再生复制修复创面是从临床实践获得的成果，为人类提供了保障健康长寿的生命技术、方法和物质，使人们从对干细胞的研究从单细胞生命活动的探索阶段，直接跨入了生命体实际应用阶段，开辟了再生医学的新领域。     

人脐带组织间充质干细胞研究进展及应用前景

近年来对间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）的研究越来越多,MSCs可以从骨髓、脂肪组织、肾和各种胎儿组织中提取,并能横向分化成成骨细胞、脂肪细胞和神经细胞等不同胚层的细胞。人脐带组织间充质干细胞是一类具有自我更新、增殖和多向分化潜能的干细胞,与其他来源的MSCs相比,具有来源广泛,易于采集、保存和运输,无异体排斥,避免伦理争议等诸多优点。本文就其生物学特征、优势以及临床应用前景等予以综述。     

基因修饰的间充质干细胞在放射性肺损伤治疗中的实验研究进展

放射性肺损伤是胸部恶性肿瘤放疗、核事故重症损伤的常见并发症,目前缺乏有效的治疗手段。间充质干细胞（MSCs）是具有多向分化潜能的细胞群,其通过归巢至损伤部位并分化成受损组织、分泌细胞因子和免疫调节起到防护肺组织辐射损伤的作用。此外,通过对间充质干细胞进行基因修饰,使其不仅具有MSCs的主要特性,而且能够高效稳定表达或敲低某些目的基因,从而增强或降低间充质干细胞对各种生理刺激的敏感性,加强其在放射性肺损伤中治疗的疗效,为临床治疗提供了新思路和新途径。本文就近年来相关进展进行综述。     

Mobilization of bone marrow-derived mesenchymal stem cells into the injured tissues after intraarticular injection and their contribution to tissue regeneration

The purpose of present study was to evaluate active mobilization effect of mesenchymal stem cells (MSCs) into injured tissues after intraarticular injection of MSCs, and to evaluate their contribution to tissue regeneration. MSCs, which were obtained from green fluorescent protein (GFP) transgenic Sprague–Dawley (SD) rat and cultivated, were injected into normal SD rats in which multiple tissues had been injured including anterior cruciate ligament (ACL), medial meniscus, and articular cartilage of the femoral condyles. At 4 weeks after injection of MSCs, fluorescent microscopic observation, immunohistochemical or histological examinations were performed to evaluate mobilization of MSCs into injured tissue and their contribution to tissue regeneration. In the group of 1 × 10⁶ MSCs injection, GFP positive cells could mobilize into the injured ACL alone in all 8 knees. In the group of 1 × 10⁷ MSCs injection, GFP positive cells were observed in the injured site of ACL in all 8 knees and in the injured site of medial meniscus and cartilage of femoral condyles in 6 of 8 knees. More interestingly, extracellular matrix stained by toluidine blue was present around GFP positive cells in the injured femoral condyles cartilage and medial meniscus, indicating tissue regeneration. Intraarticularly injected MSCs could mobilize into the injured tissues, and probably contributed to tissue regeneration. This study demonstrated the possibility of intraarticular injection of MSCs for the treatment of intraarticular tissue injuries including ACL, meniscus, or cartilage. If this treatment option is established, it can be minimally invasive compared to conventional surgeries for these tissues.     

间充质干细胞治疗慢性皮肤溃疡研究进展

慢性皮肤溃疡是一种临床常见难治性疾病,目前尚无有效治疗方法。间充质干细胞是来源于中胚层的一种成体干细胞,具有自我复制和定向分化潜能特点,其可通过旁分泌效应和向类皮细胞分化参与创伤愈合的各个阶段促进慢性伤口愈合。本文针对皮肤创伤愈合机制及慢性皮肤溃疡治疗现状、间充质干细胞生物学特性及其治疗慢性皮肤溃疡的研究等方面予以综述,有助于间充质干细胞治疗慢性皮肤溃疡的基础和临床研究。