什么是再生医学？干细胞治疗机制的解说

什么是再生医学？#

再生医学是指以修复、再生因疾病或外伤受损的细胞、组织与器官为目标的医疗。

再生医学所用的技术不限于干细胞。例如干细胞与细胞治疗、由iPS细胞制备的细胞、组织工程、生物材料、基因治疗、由细胞制备的组织等都在研究中。

也就是说，再生医学≠干细胞治疗，干细胞治疗只是再生医学的手段之一。

为什么干细胞被用于再生医学？#

干细胞有两大特征。

① 自我复制能力：增加与自身性质相同细胞的能力。

② 分化能力：在一定条件下变为其他种类细胞的能力。

利用这些性质，可能可以补充因疾病或外伤失去的细胞和组织，或营造有利于组织修复的环境。

使用干细胞的再生医学基本流程#

使用干细胞的治疗因细胞种类和治疗方法差异很大。以一般细胞治疗为例，流程如下。

STEP 1 采集细胞——使用患者自身细胞时，可能从骨髓、脂肪组织等处采集；也有使用供者来源细胞的治疗。

STEP 2 加工・培养细胞——采集的细胞可直接使用，也可按目的培养加工。所需工序因细胞种类和治疗方法而异。

STEP 3 给予患者——根据治疗目的，通过点滴等方式注入血管、直接给予受损部位，或以组织形式移植。

进入体内的干细胞会做什么？#

这是理解干细胞治疗特别重要的一点。你可能会想象“注入的干细胞变成受损细胞并重建组织”。

但至少对间充质干/间质细胞（MSC）而言，仅这一点已无法解释其作用。目前研究认为主要涉及以下几种机制。

① 迁移到受损组织——部分注入的MSC会出现“归巢”现象，聚集到发生炎症或组织损伤的部位，被认为是损伤部位释放的信号与MSC相互作用所致。但并非所有注入的细胞都会聚集到目标组织，其体内分布和存活时间也因给药方式、细胞种类等而异。

② 释放生长因子、细胞因子等——MSC尤其受关注的是分泌多种物质的作用。MSC释放生长因子、细胞因子、趋化因子及其他细胞间信号物质，作用于周围细胞，可能影响细胞存活、增殖、血管形成和炎症反应。这种向周围细胞传递信号的作用称为“旁分泌作用”。

③ 调节炎症与免疫反应——MSC还在研究其调节免疫细胞功能的作用。组织受损会引发炎症，炎症是修复受损组织的必要反应，但过度且长期持续的炎症可能导致组织损伤。MSC可能通过多种信号影响免疫细胞、调节炎症反应。因此MSC再生医学中，“营造组织易于修复的环境”与“增加细胞”同样重要。

④ 可能促进血管新生——修复受损组织还需要由血液供给氧气和营养。有报告称MSC分泌的部分因子与血管新生有关，因此MSC治疗也在研究其对受损组织血流和血管形成的支持作用。

⑤ 直接替换受损细胞的可能性——由于干细胞具有分化能力，还有一种思路是注入的细胞分化为目标细胞、补充失去的细胞。这在制备特定细胞并移植的再生医学中尤为重要，如将iPS细胞制备的细胞移植给患者的研究。但对MSC而言，注入的细胞大量定植并形成新组织未必是治疗效应的中心，研究表明MSC的定植率低，且仅靠直接细胞替换无法充分解释疗效。

干细胞治疗机制简要总结#

特别是间充质干细胞，被认为涉及多种机制：① 与损伤部位的相互作用，② 生长因子、细胞因子等的分泌，③ 炎症与免疫反应的调节，④ 血管新生等作用，⑤ 分化为部分细胞。

深入了解#

掌握基础后，下一个问题是该细胞是已获批的治疗还是研究对象——同一个词在这两种情况下含义截然不同。

建议接着阅读「疗效与证据」「安全性与风险」类别，并配合术语集查阅不熟悉的词。