干細胞移植治療疾病的基本原理

細胞療法是指利用干細胞或干細胞衍生的細胞，以特殊技術移植到體內，替代或分泌活性因子修復病人受損的細胞、組織或器官。前面，我們知道干細胞種類是有

非常多的。自然，治療機理也不能一概而論，干細胞治療疾病疾病原理的具體內涵主要包括以下幾個方面：

體內分化，體內治療

在體外進行簡單分離后，干細胞可以直接移植入體內修復損傷部位。造血干細胞是我們了解最多的成體干細胞，也是真正意義上的干細胞，可自我復制及多向分化。

臨床上主要用于放/化療之后補充造血干細胞，進而重塑整個造血系統和免疫系統。最有代表性的就是造血干細胞移植治療血液相關疾病。以白血病治療為例，其治

療機理是在患者移植前，先通過放/化療清除體內原有的造血干細胞和免疫細胞，再靜脈回輸配型好的造血干細胞，通過血液循環進入骨髓造血微環境，增殖并分化

成造血和免疫系統中的各類細胞，重新恢復患者的血液或免疫功能。

體外分化，替代治療

在體外被大量擴增并誘導分化，干細胞可以變成特定的功能細胞，再移植入體內，對損傷部位修復。最具代表性的是多能干細胞治療。其治療機理是，在體外特定條

件下將多能干細胞誘導分化成相應的功能細胞，再定向移植到損傷部位，治療特定疾病。

胚胎干細胞

胚胎干細胞發現尚不足10年，就已經開始被探索用于各種疾病和損傷的細胞治療。胚胎干細胞的臨床治療，是使用胚胎干細胞體外定向分化的各種前體細胞或功能細

胞，植入機體損傷部位，治療疾病。

誘導多能干細胞

在日本，諾獎得主山中伸彌教授的主導下，日本開展了諸多基于誘導多能干細胞的臨床試驗，如視網膜黃斑變性、帕金森病、心臟衰竭、脊髓損傷等疾病。

大部分干細胞進入體內并不會分化成損傷部位的細胞，而是通過分泌活性因子（包括細胞因子、外囊泡等信號分子），調節免疫或促進組織修復。

最具代表性的就是間充質干細胞治療。

通常，間充質干細胞移植后會很快消失，主要通過旁分泌發揮功能。

間充質干細胞的療效是基于其免疫調控功能和血管再生功能來發揮，這些功能主要通過分泌活性因子實現。截至2021年8月12日，全球間充質干細胞臨床試驗已經超過

1300項，用于治療各種退行性和炎性疾病，如潰瘍性結腸炎、關節炎、GVHD、系統性紅斑狼瘡、糖尿病足等。

間充質干細胞通過靜脈輸注后，一開始絕大部分都會滯留在肺部，之后部分細胞遷移至其他組織器官以及損傷部位，在過程中釋放各種活性因子（包括細胞因子，外囊泡

等）。隨著時間的推移，移植的細胞逐漸消失。筆者認為，凋亡的間充質干細胞在凋亡過程會釋放凋亡小體，凋亡小體可被內源性組織干細胞吞噬，進而調控涉及干細胞

調控的信號通路，對其進行細胞功能活性的調節。少數存活下來的間充質干細胞，通過旁分泌效應，分泌活性因子，激活損傷組織的內源性干細胞，促進其增殖分化成新

的組織，從而達到損傷修復的目的。

外囊泡三劍客

“分泌效應，信號引導”，這一治療原理除了用于干細胞治療，也應用在很多干細胞衍生技術，比如外囊泡/外泌體等。

干細細胞療法是當今醫學研究最前沿也是最熱門的方向之一，取得了令人興奮的成果。每一項成功的干細胞臨床試驗，涉及生物學特性、適應證的選擇，給藥方式的選擇，細胞的選擇和給藥劑量的選擇，這些都是臨床治療成功的關鍵因素。