Nature子刊:不同來源間充質幹細胞生物學特性存在差異

2020-12-06 掌上懷化

近期,四川新生命幹細胞科技股份有限公司幹細胞研發團隊在英國Nature(自然)雜誌旗下子刊 Scientific Reports(科學報告)期刊在線發表了一項來源於圍產期胎盤組織和臍帶組織的間充質幹細胞的生物學特性比較研究。

人類胎盤不僅在胎兒發育、營養和免疫耐受方面發揮著基礎性作用,同時作為一種間充質幹細胞的重要來源,在再生醫學方面有巨大的潛力。因此胎盤來源的間充質幹細胞獲取容易,也沒有侵入性過程,對產婦不會造成任何傷害,不存在任何倫理爭議,但胎盤組織往往被當作醫療廢物扔掉。

胎盤組織結構可分為羊膜(AM)、絨毛膜(CP)和底蛻膜(DP)三種組織。

本文研究人員對胎盤三種組織來源和臍帶(UC)來源間充幹細胞進行了比較研究:

HLA分型和染色體核型分析證實,AM、CP和UC來源間充質幹細胞來源於胎兒,DP來源間充質幹細胞則源於母體。

四種間充質幹細胞增殖潛能存在顯著差異,增殖率從最快到最慢分別是UC、AM、CP和DP來源間充質幹細胞。生長曲線顯示,源自胎兒的間充質幹細胞增殖能力明顯大於母體間充質幹細胞的增殖能力。

研究人員還發現,來自不同圍產期組織間充質幹細胞的生物學特性也不盡相同。雖然不同來源的間充質幹細胞均表現出與國際細胞治療協會(ISCT)定義間充質幹細胞最低標準(CD73、90、105陽性,CD14、34、45和HLA-DR陰性)一致的特性,但是,同其他來源的間充質幹細胞相比,CP來源間充質幹細胞的CD106的表達具有顯著差異。CD106,也稱為血管細胞黏附分子1(vascular cell adhesion molecule 1,VCAM-1),在間充質幹細胞發揮免疫調節和促血管新生的功能中起重要作用。在CP來源間充質幹細胞中,CD106的表達遠高於其他三種組織。

此外,不同組織來源的間充質幹細胞(MSCs)分泌的生長因子和細胞因子存在很大的差異。這些因子包括人血管生成素-1(Ang-1),肝細胞生長因子(HGF),胰島素樣生長因子I(IGF-I),前列腺素E2(PGE2),轉化生長因子β1(TGF-β1),VCAM-1和血管內皮生長因子(VEGF)。

四種組織中,AM來源間充質幹細胞的PGE2和TGF-β1分泌量最高;CP來源間充質幹細胞的HGF和VCAM-1分泌量最高;DP來源間充質幹細胞的Ang-1和VEGF分泌量最高,TGF-β1的分泌量最低;而UC來源間充質幹細胞的IGF-I分泌量最高。

文章第一作者,新生命幹細胞公司幹細胞與再生醫學研究中心高級研究員伍明俊博士表示,臍帶與胎盤來源的間充質幹細胞由於分泌的細胞因子和生長因子有所不同,此研究有望指導未來不同組織來源間充質幹細胞應用於不同的疾病。比如有文獻報導AM來源間充質幹細胞用於治療卵巢早衰更優,可能與其分泌高水平的PGE2、TGF-β1有關,還有文獻報導CP來源間充質幹細胞有更好的潛在的促血管生成作用,可用於血管生成方面的治療(與HGF、VCAM-1這兩個因子相關),而屬於DP來源間充質幹細胞則由於VEGF和Ang-1分泌表達水平高,可能用於嚴重下肢缺血性治療比較好。我們相信,隨著研究的不斷深入,不同來源的間充質幹細胞,有望更精準地在不同的治療方向發揮作用。

[責任編輯:冀旭]

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