成体干细胞是指存在于一种已经分化组织中的未分化细胞,这种细胞能够自我更新并且能够特化形成组成该类型组织的细胞。在特定条件下,
成体干细胞或者产生新的
干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能APSC多能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。成年个体组织中的
成体干细胞在正常情况下大多处于休眠状态,在病理状态或在外因诱导下可以表现出不同程度的再生和更新能力。
目前成体干细胞已经应用于神经退行性疾病、骨骼疾病、肝脏疾病等疾病中的治疗。
1、神经退行性疾病
成体干细胞及其子代细胞移植或动员脑组织内的干细胞被认为是将来治疗神经退行性疾病的有效方法。考虑到人脑结构和功能的复杂性,通过替代疾病中丢失的细胞来恢复损伤的功能听起来是不现实的,然而动物模型研究已证实神经元替代修复损坏的神经通路是可行的,临床试验研究也证实在人脑中细胞替代治疗同样能达到症状缓解。成体干细胞用于治疗帕金森氏病、中风、肌萎缩性侧索硬化症、亨廷顿氏舞蹈病,甚至精神分裂症等神经系统疾病均进行了大量的基础和试验研究。帕金森氏病可能是研究最充分和效果最为肯定的。成体干细胞治疗神经退行性疾病的研究仍处在起始阶段,必须谨慎前行,避免对患者开展无科学依据的临床试验。需要认真研究控制干细胞增殖的关键分子,以防止神经干细胞的过度生长,当然还需要知道,如何更好地实现移植细胞与已存在的神经突触网络的功能整合。为进一步开展研究,使之最终走向临床应用,需要尽快建立能够很好地模拟人类神经退行性疾病的动物模型。
2、骨骼疾病
临床实践中经常会遇到大范围的骨缺损,如在创伤、炎症和肿瘤外科手术治疗以后等。重建大范围的骨缺损仍是临床治疗面临的一个难题,当前尚没有有效的治疗手段,骨髓来源干细胞及其他来源干细胞都可以分化得到成骨细胞,通过将细胞与支架材料结合后移植于受损部位,用于修复骨骼缺损的实验研究首先在小动物体内实现,随后在大动物体内亦得到证实,证明了成体干细胞应用于修复骨缺损的可行性,随后的临床试验研究证明,此方法是治疗骨骼疾病的一种有效方法。
3、肝脏疾病
早在60多年前研究者就认为在成体肝脏中存在着肝干细胞,但直到现在仍然存在争议,很大一部分原因是没有肝干细胞的特异性基因得到确认,以及在部分严重肝损伤后的肝再生不需要激活肝干/ 祖细胞,成熟的原本处于静止期的肝细胞通过分裂也能很大程度发挥肝再生的作用。成体干细胞治疗肝脏疾病的另一个可能途径是利用造血干细胞的跨系、跨胚层分化能力诱导得到肝细胞。啮鼠动物的HSCs 在肝损伤模型中植入肝脏后能够分化为有功能的肝细胞,并参与肝组织修复,在动物体内开展的研究结果是令人振奋的,但是临床应用需要更确实的证据,证明人的HSCs在进行肝脏移植后具有和啮鼠动物同样的特性。