科学再次证实：胎盘和脐带干细胞优势显著，已被应用于不同疾病

来源：博雅

日期： 2023.11.01

访问量： 0

引言

今日分享一篇与脐带和胎盘干细胞相关的文献。研究证实，脐带和胎盘间充质干细胞具有显著的优势，包括来源可持续性、活性高、卓越的免疫调节能力和低免疫原性，已经被应用于不同疾病治疗的研究中。如果合理利用胎盘和脐带干细胞，可以解决全球干细胞治疗市场中间充质干细胞短缺的问题。

近年来，临床上对于干细胞的需求不断增长，医学界正在努力寻找无排异作用、符合道德规范、可持续获得的干细胞来源以解决干细胞匮乏的问题。

2023年，发表在Biomaterials Science杂志上的文献论述了人类胎盘、脐带干细胞及其衍生物的优点，提供了干细胞的提取方法和管理建议，为未来医学研究利用生物医疗废物提供了理论支持[1]，也进一步证实了胎盘和脐带作为干细胞宝库，在再生医学中发挥着越来越重要的作用。

人类胎盘和脐带是生物废弃物，但包含了众多高质量的干细胞（MSCs）和富含生物活性大分子、生长因子、胶原蛋白、凝集素的细胞外基质（ECM）。根据世界人口和日出生率，我们不难推断出如果合理利用人类胎盘和脐带，解决生物医学废物的同时，也可以解决全球干细胞治疗市场间充质干细胞短缺的问题。

胎盘、脐带间充质干细胞的优势

间充质干细胞可以来源于成人，如骨髓、外周血、脂肪等，也可以来源于胎盘、脐带等胎儿组织。间充质干细胞最早来源于骨髓，骨髓间充质干细胞也一直是细胞疗法的常客。不过间充质干细胞的增殖、迁移、存活和扩增能力会随着年龄和传代次数的增加而降低，所以相较于骨髓间充质干细胞，胎盘、脐带间充质干细胞等来源于围产期组织的干细胞具有更优越的属性。

胎盘、脐带间充质干细胞具有自我更新性、多能分化性，可以增殖20次以上，能够多次传代增加产量，并且避免了伦理问题。

另外胎盘、脐带间充质干细胞能够产生免疫抑制细胞因子，但是却不表达人类白细胞抗原，在体内植入时具有很好的生物相容性和低免疫原性。

胎盘、脐带间充质干细胞能够治疗哪些疾病？

干细胞在治疗各种疾病方面发挥了至关重要的作用，它们的功能已经在多个临床前模型中进行了评估。下表列出了已经报道的可以通过人胎盘、脐带间充质干细胞达到治疗目的的疾病类型。

脐带和胎盘干细胞的人体临床试验取得积极进展

近年来，越来越多的人体临床试验采用到了胎盘和脐带干细胞。在美国国立卫生研究院的临床试验数据库中以“胎盘/胎盘间充质干细胞”进行搜索，可以发现越来越多的临床试验使用人胎盘间充质干细胞对不同疾病进行治疗，涉及的适应症包括特发性肺纤维化、佩罗尼病、糖尿病足溃疡、Ⅱ型糖尿病、再生障碍性贫血、强制性脊柱炎、骨髓增生异常综合征、胎儿脊髓脊膜膨出、阳痿、骨关节炎、COVID-19肺炎、移植物抗宿主病、膝关节骨关节炎等。

根据文献及研究报道，胎盘或者脐带干细胞在多种疾病的临床治疗上获得了积极的结果，并且开创了多个医学界的先河。例如，英国医生利用胎盘干细胞进行了“世界首例”手术，拯救了出生缺陷婴儿。

还有研究采用胎盘间充质干细胞来治疗克罗恩病[21]，招募了6-12名中度克罗恩病患者，低剂量组在第0天和第7天按1×10*6细胞/公斤剂量静脉注射胎盘间充质干细胞，高剂量组则按照4×10*6细胞/公斤注射。结果显示，在试验期间没有发生不良事件，相关指标有所改善，证明了人胎盘间充质干细胞对克罗恩病治疗的安全性和有效性。

也有研究人员报道了脐带间充质干细胞对多发性硬化症患者的作用[22]。他们使用脐带间充质干细胞对两名多发性硬化症患者治疗了7次，治疗过程中未出现明显的不良反应，随访8年也未见毒性反应。移植后两名患者的临床特征和症状均有所缓解，发病率减低。

小结

作为一种生物废弃物，胎盘和脐带是珍贵的干细胞及其衍生物的储存库，从胎盘和脐带中分离出间充质干细胞或获取细胞外基质，在医学上是行得通的。与其他器官相比，胎盘和脐带对供体没有负面影响，伦理问题少，为可持续利用提供了积极因素。在未来，从出生的围产组织中提取干细胞和细胞外基质在干细胞治疗和再生医学方面也将有很大的市场。

参考文献：

[1] Biswas A, Rajasekaran R, Saha B, et al. Human placenta/umbilical cord derivatives in regenerative medicine - Prospects and challenges. Biomater Sci. 2023 Jul 12;11(14):4789-4821.

[2] S. Kadam , S. Muthyala , P. Nair and R. Bhonde , Rev. Diabet. Stud., 2010, 7 , 168 —182.

[3] S. Park , E. Kim , S. E. Koh , S. Maeng , W. D. Lee , J. Lim , I. Shim and Y. J. Lee , Brain Res., 2012, 1466 , 158 —166.

[4] H. M. Yun , H. S. Kim , K. R. Park , J. M. Shin , A. R. Kang , K. Il Lee , S. Song , Y. B. Kim , S. B. Han , H. M. Chung and J. T. Hong , Cell Death Dis., 2013, 4 , e958 —e910.

[5] H. Sun , Z. Hou , H. Yang , M. Meng , P. Li , Q. Zou , L. Yang , Y. Chen , H. Chai , H. Zhong , Z. Z. Yang , J. Zhao , L. Lai , X. Jiang and Z. Xiao , Cell Tissue Res., 2014, 357 , 571 —582.

[6] K. Clark , S. Zhang , S. Barthe , P. Kumar , C. Pivetti , N. Kreutzberg , C. Reed , Y. Wang , Z. Paxton , D. Farmer , F. Guo and A. Wang , Cells, 2019, 8 , 1 —16.

[7] R. Sugiura , S. Ohnishi , M. Ohara , M. Ishikawa , S. Miyamoto , R. Onishi , K. Yamamoto , K. Kawakubo , M. Kuwatani and N. Sakamoto , Am. J. Transl. Res., 2018, 10 , 2102 —2114.

[8] . Duan , H. Huang , X. Zhao , M. Zhou , S. Chen , C. Wang , Z. Han , Z. C. Han , Z. Guo , Z. Li and X. Cao , Int. J. Mol. Med., 2020, 46 , 1551 —1561.

[9] J. Jung , J. H. Choi , Y. Lee , J. W. Park , I. H. Oh , S. G. Hwang , K. S. Kim and G. J. Kim , Stem Cells, 2013, 31 , 1584 —1596.

[10] J. Rhim , C.-W. Ha , Y.-B. Park , J.-A. Kim , W.-J. Han , S. Choi , K. Lee , H. Park and H.-J. Park , Osteoarthr. Cartil., 2017, 25 , S160.

[11] K. Kil , M. Y. Choi , J. S. Kong , W. J. Kim and K. H. Park , Int. J. Pediatr. Otorhinolaryngol., 2016, 91 , 72 —81.

[12] Y. Yin , H. Hao , Y. Cheng , L. Zang , J. Liu , J. Gao , J. Xue , Z. Xie , Q. Zhang , W. Han and Y. Mu , Cell Death Dis., 2018, 9 , 1 —18.

[13] L. Jinfeng , W. Yunliang , L. Xinshan , W. Shanshan , X. Chunyang , X. Peng , Y. Xiaopeng , X. Zhixiu , Y. Honglei , C. Xia , D. Haifeng and C. Bingzhen , Stem Cells Int., 2016, 2016 , 1 —10.

[14] H. J. Lee , J. K. Lee , H. Lee , J. E. Carter , J. W. Chang , W. Oh , Y. S. Yang , J. G. Suh , B. H. Lee , H. K. Jin and J. sung Bae , Neurobiol. Aging, 2012, 33 , 588 —602 .

[15] J.-F. Li , D.-J. Zhang , T. Geng , L. Chen , H. Huang , H.-L. Yin , Y.-Z. Zhang , J.-Y. Lou , B. Cao and Y.-L. Wang , Cell Transplant., 2014, 23 , 113 —122.

[16] G. Wang , M. D. M. Joel , J. Yuan , J. Wang , X. Cai , D. K. W. Ocansey , Y. Yan , H. Qian , X. Zhang , W. Xu and F. Mao , Inflammopharmacology, 2020, 28 , 603 —616.

[17] J. Y. Song , H. J. Kang , J. S. Hong , C. J. Kim , J. Y. Shim , C. W. Lee and J. Choi , Sci. Rep., 2017, 7 , 1 —11.

[18] P.-C. Tsai and Y.-S. Fu , Liver Transplant., 2007, 13 , 767 —768.

[19] T. H. Shin , H. S. Kim , T. W. Kang , B. C. Lee , H. Y. Lee , Y. J. Kim , J. H. Shin , Y. Seo , S. W. Choi , S. Lee , K. Shin , K. W. Seo and K. S. Kang , Cell Death Dis., 2016, 7 , 1 —11.

[20] M. Y. Choi , S. W. Yeo and K. H. Park , Biochem. Biophys. Res. Commun., 2012, 427 , 629 —636.

[21] S. Otagiri , S. Ohnishi , A. Miura , H. Hayashi , I. Kumagai , Y. M. Ito , T. Katsurada , S. Nakamura , R. Okamoto , K. Yamahara , K. Y. Cho , T. Isoe , N. Sato and N. Sakamoto , BMJ Open Gastroenterol., 2018, 5 , 1 —6.

[22] M. Meng , Y. Liu , W. Wang , C. Wei , F. Liu , Z. Du , Y. Xie , W. Tang , Z. Hou and Q. Li , Am. J. Transl. Res., 2018, 10 , 212 —223

上一篇：纳入国际化妆品成分词典的外泌体，对皮肤老化的修复有用吗？分享新案例