MSC是一類在人體組織中發(fā)現(xiàn)的多能細胞，例如骨髓、脂肪組織、牙髓和骨膜，一層包裹骨骼的結(jié)締組織。它們也被稱為：間充質(zhì)干細胞、藥物信號細胞、間充質(zhì)基質(zhì)細胞和骨髓基質(zhì)細胞。

為什么說間充質(zhì)干細胞是再生醫(yī)學(xué)時代的“治療工作室”

為什么是間充質(zhì)干細胞？

間充質(zhì)干細胞具有強烈的治療興趣，因為它們代表了具有治療多種急性和退行性疾病潛力的細胞群。

首先，間充質(zhì)干細胞避免了圍繞胚胎干細胞研究的倫理問題。其次，反復(fù)研究發(fā)現(xiàn)MSCs具有免疫逃避性，這使它們成為異體移植的有利細胞類型。MSC可降低排斥反應(yīng)和移植并發(fā)癥的風(fēng)險。在使用自體MSC支持人體組織（包括軟骨、半月板、肌腱、骨折等）的健康愈合方面也取得了顯著進展。

大約十年來，MSC在很大程度上被認為是造血干細胞 (HSC) 的支持性飼養(yǎng)層。然后，研究界的情緒向相反的方向強烈轉(zhuǎn)變，盡管MSC表現(xiàn)出相當有限的分化潛能，但仍被匆忙標記為“干細胞”。這種特征具有誤導(dǎo)性，并推動研究轉(zhuǎn)向涉及半分化且通常為非移植細胞的結(jié)果。

事實上，傳統(tǒng)觀點認為MSCs通過成熟為受損組織的替代細胞來治愈，這在很大程度上（或完全）是不正確的。目前的研究表明，MSCs的力量源于它們調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)和影響人體自身再生機制的能力。這種理解對于尋求MSC產(chǎn)品、技術(shù)和療法商業(yè)化的有效途徑至關(guān)重要。公共、私營、學(xué)術(shù)和政府部門繼續(xù)探索MSC如何發(fā)揮其作用。

近年來，人類間充質(zhì)干細胞 (hMSC) 已成為許多基于細胞的產(chǎn)品的基礎(chǔ)技術(shù)。MSC是多能祖細胞，具有多向分化潛能，能夠在體外分化為脂肪細胞、骨細胞和軟骨細胞。

此外，它們能夠遷移到炎癥部位，并通過與先天免疫系統(tǒng)和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)相關(guān)的淋巴細胞相互作用，發(fā)揮強大的免疫抑制和抗炎作用。它們可以很容易地從各種組織來源中分離出來，并進行擴展以用于廣泛的治療商業(yè)化。

間充質(zhì)干細胞臨床試驗

對ClinicalTrials.gov的搜索顯示，MSC正在多達12,700項針對細胞療法、基因療法、組織工程和組合產(chǎn)品的臨床試驗中進行測試。臨床試驗正在研究MSC的適應(yīng)癥，包括：骨科損傷、骨髓移植后的移植物抗宿主病 (GvHD)、心血管疾病、自身免疫性疾病和肝臟疾病。

此外，用于過表達抗腫瘤基因或治療因子的MSC基因編輯拓寬了它們的應(yīng)用。

在國外，MSC產(chǎn)品審批相對較早，但正在逐步加速。例如，加拿大和新西蘭的監(jiān)管機構(gòu)已批準 Prochymal (Osiris Therapeutics)，它含有同種異體骨髓來源的MSC，用于治療兒童類固醇耐藥性GvHD。

韓國已批準兩種MSC產(chǎn)品：一種是用于治療退化性關(guān)節(jié)炎的同種異體臍帶血衍生MSC產(chǎn)品（Cartistem），另一種是用于治療克羅恩病患者肛瘺的自體脂肪組織衍生MSC產(chǎn)品（Cupistem）疾病。

Alofisel（TiGenix 和Takeda，在歐洲獲得批準）、Temcell（JCRpharmaceuticals，在日本獲得批準）、Heartsheet（Terumo，在日本獲得批準）和Cellgram-AMI（FCB-Pharmicell，在韓國獲得批準）是其他含有間充質(zhì)干細胞的產(chǎn)品.

在另一個有趣的例子中，Cynata Therapeutics正在使用其Cymerus技術(shù)開發(fā)誘導(dǎo)多能干細胞衍生的MSC。Cymerus?技術(shù)利用源自成年供體的誘導(dǎo)多能干細胞 (iPSC) 作為生成間充質(zhì)成血管細胞 (MCA) 的起始材料，隨后將細胞分化為MSC。在Mahendra Rao博士的指導(dǎo)下， Implant Therapeutics也在設(shè)計iPSC 衍生的MSCs (iPSC-MSCs)。 還有許多其他MSC候選產(chǎn)品。

間充質(zhì)干細胞衍生的細胞外囊泡和外泌體

即使MSC不移植或長期存在，MSC也會分泌細胞外囊泡 (EV) 和外泌體，這些囊泡在離開靶位點后似乎會產(chǎn)生旁分泌作用。因此，人們越來越關(guān)注探索MSC衍生的外泌體/EV作為基于MSC療法的無細胞替代品的潛力。

近年來，一些研究人員將他們的研究重點從MSCs轉(zhuǎn)移到從 MSCs 獲得的成分上。這些成分包括來自可執(zhí)行特定生物活性的MSC的提取物、微泡和外泌體。與 MSCs 的整個細胞相似，來自 MSCs 的外泌體已證明具有修復(fù)組織損傷、抑制炎癥反應(yīng)和調(diào)節(jié)人體免疫系統(tǒng)的能力。

已發(fā)現(xiàn)從脂肪組織中分離出的外泌體通過影響成纖維細胞的特性來加速皮膚傷口愈合。來自 MSC 的細胞外囊泡也顯示出類似的特性。已觀察到單次靜脈內(nèi)注射外泌體可改善心肌梗死后的心臟功能。研究還表明，MSCs 的外泌體可以在體外促進心臟干細胞增殖。進一步的研究表明，來自 MSC 的外泌體可有效用于治療急性腎損傷、肝纖維化和肌肉骨骼疾病。

盡管有這些有前途的應(yīng)用，但也存在與 MSC 衍生的外泌體相關(guān)的風(fēng)險。據(jù)記載，MSC衍生的外泌體參與腫瘤生長、血管生成、轉(zhuǎn)移和侵襲。此外，有初步證據(jù)表明，MSC外泌體作為納米載體的作用可能會引起與多藥耐藥機制或免疫調(diào)節(jié)相關(guān)的影響。潛在地，可以利用MSC-外泌體在癌癥進展中的作用來制定有效的治療方案，但這一研究領(lǐng)域需要進一步研究。

多樣化的間充質(zhì)干細胞應(yīng)用

除了上述治療應(yīng)用外，MSC還在藥妝和食品行業(yè)中得到應(yīng)用。L’Oreal和Johnson & Johnson現(xiàn)在專注于將生物成分（例如來自MSC的細胞因子和生長因子）添加到他們的個人護理產(chǎn)品中，并在生物打印的人體皮膚模型上測試這些產(chǎn)品。

人造肉行業(yè)正專注于通過使用間充質(zhì)干細胞作為生產(chǎn)實驗室培育肉的原材料，以創(chuàng)新方式解決全球?qū)θ忸惖男枨?。廣泛的研究正在針對使用從 MSCs 獲得的肌肉前體細胞（衛(wèi)星細胞）和脂肪細胞來達到這個目的。

MSC行業(yè)也見證了對cGMP生物過程介質(zhì)和輔助材料 (AM)（例如試劑）的巨大需求。

MSC的全球市場

近年來，間充質(zhì)干細胞越來越多地被視為一種新的治療方法和再生醫(yī)學(xué)中使用的治療候選者。大多數(shù)情況下，間充質(zhì)干細胞治療潛力是通過它們對環(huán)境的旁分泌作用來開發(fā)的。具體而言，間充質(zhì)干細胞已證明具有誘導(dǎo)血運重建、保護組織免受應(yīng)激誘導(dǎo)的細胞凋亡以及對炎癥反應(yīng)產(chǎn)生積極影響的能力。

間充質(zhì)干細胞衍生的外泌體似乎也是一種有趣的無細胞方法，可以調(diào)節(jié)傳統(tǒng)上與間充質(zhì)干細胞療法相關(guān)的許多治療效果。

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