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干细胞:肝肾损伤治疗首选

肝损伤(liver injury): 肝脏是腹腔内最大的实质性器官,担负人体的重要生理功能。 但由于肝脏体积大,质地脆,一旦遭受暴力容易损伤,发生腹腔内出血或胆汁泄漏, 引起出血性休克或胆汁性腹膜炎。

肾损伤(renal injury): 肾脏的基本功能为排泄体内的代谢废物,因此,其功能的急剧恶化对健康的影响极为严重, 有时甚至是致命性的。肾损伤是指肾脏受到外来暴力的打击导致肾脏及其血管不同程度破坏, 在泌尿系损伤中最常见。可分为闭合性损伤和开放性损伤。

治疗肾损伤机制

  • 1、 MSCs移入(干细胞与宿主组织细胞合并)和分化为宿主组织或器官:MSCs能整合到肾的多个部位,包括肾小球、肾小管和肾间质。

  • 2、 与机体现存的肾脏细胞治疗性地融合为一体:MSCs 能够与肝细胞、心肌细胞和浦肯野细胞融合,从而产生杂合的基因型和表型。在慢性肾损伤和持续基因选择情况下,可以诱导MSCs与肾小管细胞融合,以此来恢复肾功能。

  • 3、 MSCs是通过提供旁分泌和/或内分泌因子,来发挥对肾损伤的修复作用:分泌因子包括生长因子、细胞因子、促有丝分裂因子、抗凋亡因子、抗炎症因子和血管发生因子等。

  • 4、 通过再生患者固有干细胞从而刺激内源性修复:自身干细胞所拥有的肝细胞生长因子 (hepatocytegrowthfactor,HGF)受体和 IGF-1受体会被外源性MSCs释放的HGF和 IGF-1所激活。

治疗肝损伤机制

  • 1、 转分化为肝细胞:移植的干细胞到达肝脏后,因其定向分化能力, 可以在人类生长因子(human growth factors, HGF)、表皮生长因子 (epidermal growth factor, EGF)、碱性成纤维细胞生长因子 (basic fibroblast growth factor, bFGF)等因子的诱导下分化为肝细胞或肝样细胞, 替代受损肝细胞、组织的功能,促进肝损伤恢复。

  • 2、 促进肝再生,减少肝细胞凋亡:干细胞可以分泌一系列复杂的细胞因子,其中包括 HGF、 转化生长因子(transforming growth factor, TGF)、干细胞因子(stem cell factor, SCF)、 EGF等促进肝再生的因子,能够改善肝内微环境,促进肝再生、减少肝细胞凋亡。

  • 3、 免疫调节功能:免疫和炎症反应在肝损伤中扮演重要角色,干细胞可通过降低了体内肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)、γ干扰素(interferon-γ, IFN-γ)等促炎因子的浓度, 并抑制了淋巴细胞的增殖和自然杀伤T细胞(natural killer T, NKT)的激活来减轻肝损伤,达到改善病情目的。

MSCs分化增殖成新的肝细胞,修复受损的肝组织