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干细胞进入人体后是如何通过归巢性到达特定部位的

干细胞具有归巢性,就是说他能自己找到自己的“家”,这个家是适合她自己生存的地方,就像识途老马一样。
 
内源或外源性干细胞在多种因素的作用下,能定向趋向性迁移,越过血管内皮细胞至靶向组织并定植存活,类似人体局部炎症反应后大量白细胞迁移至炎症周围。
 
间充质干细胞归巢:MSCs在目标组织的脉管系统里被捕获,随后跨越血管内皮细胞迁移至目标组织的过程。大量研究发现,当机体缺血、缺氧、损伤时,机体内或者外源性MSCs具有向损伤部位优势分布的特质。归巢是MSCs安全有效的应用于临床的关键。 
 
微环境改变是MSCs 归巢的主要因素,组织损伤局部表达多种趋化因子、黏附因子、生长因子等各种信号分子。不同的微环境分泌不同的信号分子,吸引MSCs定向到达该组织。干细胞归巢,最终归巢至骨髓,归巢至各个脏器,归巢至炎症及创伤部位,甚至归巢至肿瘤部位。
 
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干细胞归巢性, 犹如一部GPS,时刻指引着干细胞寻找回“家”的路。
 
目前研究认为,干细胞归巢是微环境中某些特定信号分子与MSCs膜上相应受体结合,共同驱动干细胞归巢行为。移植的干细胞顺利归巢至微环境,是由于损伤部位的信号分子和干细胞表面受体一致,这也是决定干细胞移植成功率重要影响因素。参与归巢行为的细胞因子很多很多,有诸如趋化因子、生长因子和黏附分子等。
 
1、趋化因子:主要负责由远及近。
 
特定的组织分泌特定的趋化因子,并且通过趋化因子的浓度梯度,吸引带有趋化因子受体的细胞定向到达该组织。在损伤过程中,不同组织细胞能释放不同的化学趋化因子,这些趋化因子能促进MSCs迁移。以CXCR4受体为例,它一般只与CXCL12相结合。在骨髓含有较多CXCL12趋化因子,因此骨髓中的造血干细胞中经常可以发现CXCR4受体的存在 [3] 。一般而言,趋化受体能够感受外部环境趋化因子浓度,并引导细胞到达趋化因子浓度较高的地方 [4] 。
 
2、黏附分子:主要负责由外而内。
 
血管中的MSCs黏附于毛细血管壁跨内皮细胞层归巢至目标组织,MSCs和细胞外基质通过表达细胞黏附分子配体与细胞黏附分子结合,介导干细胞归巢到特定的靶点。
 
此外,炎症因子(如TGFα等)与生长因子(如HGF等)也是归巢小组的重要成员。
 
 
干细胞归巢率:
 
干细胞能够选择性归巢于多种组织的损伤部位,提高干细胞归巢率很重要。以下措施有助于提高干细胞归巢的效率:
 
1、MSCs的预处理
 
MSCs反复传代会导致其干性丢失,影响其治疗效果。MSCs在体外发生老化以及细胞间的氧化损伤积累,使细胞的增殖和归巢潜能有所减弱。
 
2、MSCs的移植方式
 
干细胞目前最主要的移植方式是动脉移植、静脉移植、局部注射移植。静脉回输常发生静脉阻塞于肺部而影响疗效,但胜在操作简单;动脉注射操作复杂,创伤大,出血多;局部注射归巢率高,疗效好。
 
3、MSCs的黏附贴壁的处理
 
黏附贴壁是移植干细胞存活、生存和有效的前提。研究发现,在移植前使MSCs的处于黏附贴壁状态会有利于移植后的细胞生存和向目标组织的归巢。所以,处于培养期的MSCs效果要比刚复苏后的MSCs效果要好。
 
4、MSCs的移植时间、数量
 
移植时间及数量影响其归巢的效果,MSCs细胞越早期,移植后归巢率越高。如果数量够,不经过体外培养最好。Rombouts等 [5] 研究表明,新鲜分离的MSC较培养传代后的细胞归巢能力更强。MSCs培养24 h其归巢效率可从55%~65%降至10%,但对于刚分离出的MSCs往往数量稀少,通常要在体外进行大量培养扩增,以增加干细胞数量。所以,移植时间与细胞数量也是一个矛盾。
 
因此,采用干细胞治疗的疗效,不仅仅和干细胞数量有关系,和干细胞的实验室提取、制备、治疗方式等都有直接的影响。这就是为什么经常会有朋友反应,为什么某次治疗效果好,某次又感觉不出来的可能原因之一。选择靠谱实验室和治疗机构、专家团队至关重要。
 
 
 
 
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