間充質干細胞有哪六大治療機制？

導語：間充質干細胞（Mesenchymal Stem Cells）是一種具有自我更新和多向分化能力的多潛能干細胞。 它們可以轉化成各種細胞類型，提供廣泛的臨床應用。 間充質干細胞存在于多種來源，包括臍帶、牙髓、脂肪組織和骨髓。

間充質干細胞通過內分泌和旁分泌系統分泌生物活性因子和外泌體來發揮作用，本文帶你了解間充質干細胞的治療機制。

間充質干細胞有哪六大治療機制

1.旁分泌作用

間充質干細胞分泌旁分泌因子，包括細胞因子、趨化因子、生長因子和miRNA。間充質干細胞移植或施用分離的分泌因子可使間充質干細胞旁分泌因子到達受傷組織，幫助恢復健康的微環境，促進組織修復。

間充質干細胞旁分泌因子在免疫調節、組織再生和愈合、抗纖維化、抗凋亡和血管生成 中發揮重要作用。因此成為治療炎癥性疾病的有效方法，例如多發性硬化癥 、克羅恩病、移植物抗宿主病、系統性紅斑狼瘡和1型糖尿病 。免疫調節依賴于間充質干細胞與靶組織免疫微環境之間的相互作用。

在炎癥微環境中，促炎細胞因子可刺激間充質干細胞分泌抗炎因子，如TNFα 刺激基因 (TSG)-6、一氧化氮 、IL-10、半乳糖凝集素、前列腺素E2和轉化生長因子。

2.線粒體轉移

線粒體功能障礙是衰老過程的標志，與許多疾病的發病機制有關 。因此，基于間充質干細胞的線粒體轉移是一種很有前途的治療策略，通過補充或替換目標患病細胞中受損的線粒體 。

研究觀察到，在炎癥或缺氧條件下，間充質干細胞和受損上皮和內皮細胞之間的線粒體轉移可增加隧道納米管 (TNT) 和間隙連接的形成，并且間充質干細胞衍生的線粒體轉移可防止受體細胞凋亡。

3.細胞外囊泡（EV）轉移

間充質干細胞衍生的細胞外囊泡 (EV) 作為一種間充質干細胞療法的非細胞替代方案。細胞外囊泡是指外泌體、微囊泡和凋亡小體，是細胞在刺激或凋亡后分泌的膜包裹實體。這些囊泡的大小和內容高度多變且異質性強，涉及蛋白質、mRNA和miRNA 。

來自間充質干細胞的外泌體已顯示出對自身免疫性葡萄膜炎、視網膜脫離、心肌梗死、 1 型糖尿病、傷口愈合、骨修復、燒傷、創傷性腦損傷、脊髓損傷 和其他幾種疾病等疾病模型的有益作用。外泌體發揮作用的最常見機制是通過其調節免疫細胞和免疫微環境的能力。 

4.歸巢和再生藥物遞送

細胞遷移和歸巢在受到損傷或炎癥刺激時，間充質干細胞能夠通過特定的趨化因子向損傷部位遷移，并在局部環境中發揮作用。這一過程被稱為“歸巢”，對組織修復至關重要。

利用間充質干細胞歸巢至腫瘤部位的能力，間充質干細胞可以作為治療載體，將抗癌藥物運送到適當的部位。由于高度進展和晚期惡性腫瘤構成了主要的健康負擔，目前的治療效果不令人滿意，也沒有治愈性療法，因此間充質干細胞相關的藥物載體可能為癌癥治療，特別是晚期癌癥治療帶來新的希望。

5.抗腫瘤血管生成

除了直接抑制腫瘤細胞生長外，與骨髓間充質干細胞或臍帶間充質干細胞共培養還可降低膠質母細胞瘤的血管生成。其潛在機制可能涉及 PDGF-BB 和 IL1β 分泌下調或 FAK、VEGF 或 Akt 減少 。

另一種有吸引力的間充質干細胞來源，即人類子宮內膜間充質干細胞，也表現出通過抑制 AKT 磷酸化和降低 VEGFA 和 HIF-1α 表達（可能通過 FoxO3a 的核轉位）來減少腫瘤生長。

6.反侵襲和遷移

臍帶間充質干細胞還能增加 PTEN 或 Mad1 表達，下調 PI3K/AKT、c-Myc/ERK 或 EGFR/c-Met 活性，從而降低膠質母細胞瘤細胞的侵襲和遷移 。研究表明，在膽管癌和乳腺癌中，分別用臍帶間充質干細胞或脂肪間充質干細胞治療后，抑制 Wnt 信號傳導可降低腫瘤的生長和遷移。

未來展望

間充質干細胞治療是細胞治療進步的重要基石，但在體內系統應用后，其藥代動力學和藥效學仍有許多需要了解的地方。間充質干細胞的不同組織來源不僅賦予了影響其治療效用的不同生物活性，而且還引發了對不同安全性的擔憂。

許多方法用于追蹤體內接種的間充質干細胞，每種方法都有不同的優點和缺點。這些將有助于未來的研究，以辨別和優化不同間充質干細胞在未來臨床治療中的使用。

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