干细胞治疗范文第1篇

1997年，John Dick第1次从白血病细胞中分离出了癌干细胞[1]。随后，许多实体瘤干细胞相继被发现。2003年，Michael Clarke博士成功地在瘤中找到了癌干细胞。随着对干细胞的不断深入研究，人们对肿瘤的发生机制进行了重新审视，在造血系统、脑组织、肺部、乳腺等部位的肿瘤中发现的极少量与干细胞非常类似性的细胞，被称为肿瘤干细胞，它们有可能是肿瘤的起源细胞，而且也可能是肿瘤转移、复发的根源，是肿瘤对化疗和放疗不敏感的重要原因。因此，探讨肿瘤干细胞及其药物作用的影响，对于肿瘤疾病的彻底治愈将有很大的启发。

干细胞与肿瘤干细胞

干细胞（stem cell）是一类具有自我更新和向多种细胞分化潜能的细胞，它可以分为胚胎干细胞（ESC）、成体干细胞（somatic stem cell）、诱导多功能干细胞（IPS）等。干细胞在动物体内的存在是广泛的，先后已在多种组织和器官中发现了各种类型的干细胞，如在畸胎瘤细胞、桑椹球细胞、囊胚内细胞团、拟胚体细胞、生殖原基细胞中发现了胚胎干细胞；在骨髓、血液和外周血、肌肉和韧带、脂肪、脐带及脐带血、胎盘和羊水、骨和软骨、神经、皮肤、内皮祖、肝脏、胰腺、小肠黏膜、垂体、成人等部分发现了成体干细胞；在胎儿肺部、皮肤等部位发现了诱导多功能干细胞；而且在各种肿瘤中也相继发现了肿瘤干细胞，如急性髓样白血病、慢性髓系白血病、乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌、肺癌、脑癌、结肠癌、胰腺癌等。

肿瘤干细胞（TSCs）是一种特殊类型的干细胞，具备高度的增殖能力和自我更新能力，也具备多向分化的潜能。它可以通过不均一分裂产生两个细胞，一个形成新的具相同特征的肿瘤干细胞，另一个走向分化，可分化为各种类型的干细胞。而在实际情况中，TSC的分裂方式是根据它所处的组织器官的生理和病理状态而定的。当需要进行器官修复和组织更新时，就只需要采用分化的分裂方式；当仅需要维持干细胞的存在，就只需要进行产生干细胞的分裂方式；当两者都需要时，这两种分裂方式都存在。

肿瘤干细胞的产生

干细胞理论指出，正常干细胞对人体起着损伤修复等正常的生理机能，增值的过程中会发生异常的分化现象。正常细胞在各种致癌因素的诱导下会发生基因突变而分化受阻，从而诱发肿瘤发生。各种致癌因素作用于正常的干细胞同样也会导致多基因突变，癌基因激活，或抑癌基因失活。干细胞失去正常的调控而停留在分化的某一阶段无限增殖，具癌细胞特性，突变形成肿瘤干细胞导致形成肿瘤。这些被诱导的细胞倾向于积累复制的正确，在多基因多步骤的基因变化进程中，肿瘤在多阶段，多次打击后产生。被诱导细胞所处的分化状态可能也决定了肿瘤的恶性程度，细胞分化程度越低，产生的肿瘤恶性越高，反之细胞分化程度越高，则产生的肿瘤恶性越低，甚至只产生良性肿瘤。

肿瘤干细胞的特点

肿瘤干细胞具有以下特点：⑴自我更新性，是指一个细胞分裂为两个细胞，但其中一个子代细胞仍然保持与亲代细胞完全相同的未分化状态；而另一个细胞则定向分化，这种分裂称为不对称分裂。癌干细胞通过自我更新维持着肿瘤的持续生长。癌干细胞积累了所在肿瘤的基因突变，正是这些基因突变导致了肿瘤细胞的过度增殖，乃至转移播散，同时癌干细胞还具有转移的能力；⑵高致瘤性，癌干细胞的致瘤性因肿瘤种类不同差别较大，主要从两个方面进行评价：①癌干细胞在体外克隆形成的能力；②癌干细胞在免疫缺陷细胞动物体内的肿瘤形成能力。⑶具有多向分化潜能，能够重建相应组织所有的细胞成分。肿瘤干细胞能够形成缺乏自我更新能力但具有分裂能力的子代细胞，生理状态下称为“分化”。肿瘤缺乏分化为表型正常的成熟细胞的能力，但能发生不同程度的有限的分化，从而形成组织病变学各异的肿瘤。⑷耐药性，肿瘤治疗的主要障碍是肿瘤细胞耐药性的产生。未治愈或复发后的肿瘤对多种从未使用过的药物也产生耐药，从而使肿瘤治疗的效果得不到显著提高。对肿瘤耐药发生机制的研究和寻找开发逆转耐药的药物是当前值得研究的重要课题。耐药性是癌干细胞的特征之一，因而不少报道认为癌干细胞耐药性的存在是导致肿瘤化疗失败的主要原因。肿瘤细胞耐药性形成的因素主要包括：药物靶标的突变或过表达、使药物失去活性以及使细胞内药物减少等。目前对于肿瘤细胞耐药产生的机制有4种模型：经典模型认为一个或多个肿瘤细胞获得基因突变后产生耐药，化疗后这些耐药的克隆仍然存活并增殖；第2种，肿瘤干细胞学说认为，肿瘤中存在的肿瘤干细胞表达ABC转运蛋白，使得其天然具有抗药性；第3种为“获得性耐药模型”，该模型认为肿瘤干细胞表达ABC转运蛋白，能避免化疗药物的杀伤存活下来，之后获得突变，从而产生耐药性[2]；第4种为“内源性耐药模型”，该模型认为肿瘤中的干细胞和各种已分化的细胞均具有内在的耐药性，故化疗对它们作用不大或没有作用，结果肿瘤无限生长。这四种模型都能单独圆满解释肿瘤耐药问题，因此肿瘤耐药性的产生可能是多种因素综合作用的结果。同时，由于干细胞多数处于静息期，而大多数药物主要作用于细胞周期或分裂期细胞，从而导致耐药。

药物对肿瘤干细胞的作用

ABC转运蛋白抑制剂：第1代ABC转运蛋白抑制剂（如维拉帕米、环孢菌素A）治疗肿瘤特异性不强，效果不理想且有细胞不良反应[3]。第2、3代ABC转运蛋白抑制剂（PSC833、VX-710、GF120918、LY335979），体外实验效果令人满意，但是其临床应用效果并不令人满意。ABC转运蛋白抑制剂效果不理想原因可能是多方面的：①判断标准有偏差，目前衡量药物对肿瘤的疗效是通过肿瘤缩小程度来衡量的，而根据干细胞理论，肿瘤干细胞在肿瘤中只占极少的部分；②可能没有找准转运蛋白的作用靶点。如Hirschmann-Jax C等表明干细胞过表达ABCG2，而非ABCB1。③肿瘤蛋白转运体种类较多，且活性相互之间有一定的重叠，转运蛋白抑制剂如果只针对一种转运体不能完全阻止耐药的产生。④ABCB1与其他化疗药物相互作用而影响了其药代动力学。⑤所试验的ABC抑制剂有可能并没有有效的杀伤肿瘤干细胞。虽然ABC转运蛋白抑制剂现在并没有取得较好的效果，但是它作为治疗肿瘤的一种根本方法不可忽视。

靶向抑制：影响BCR-ABL肿瘤蛋白稳定性的HSP90抑制剂与伊马替尼联合应用可以克服突变细胞株的耐药，并显示对慢性髓性白血病（CML）干细胞的抑制效应，对BCR-ABL阳性白血病的治疗很有潜力。肿瘤细胞中与细胞增殖、抗凋亡相关的多种激酶、生长因子受体和转录因子都属于HSP90的作用底物，它们的分子构象的成熟及稳定均依赖于HSP90的分子伴侣功能。Peng等利用CML小鼠建立模型，证明HSP90抑制剂IPI-504可以靶向抑制CML干细胞。OtsukiT等利用HSP90抑制剂和伊马替尼联用对BCR-ABL阳性的白血病显示出良好的效果[4]。

细胞周期抑制：卡莫司汀（BCNU）是烷化类抗癌药，具有较高的脂溶性，易通过血脑屏障，是脑肿瘤的经典化疗药物。杨智勇等利用卡莫司汀作用于体外培养的脑肿瘤干细胞，通过干扰S期DNA的合成，表现出明显的抑制作用，但有一定的耐药性[5]。

丙戊酸钠（VPA）能够通过上调p21WAF1的表达，阻滞MUTZ-1细胞于G0/G1期，最终抑制肿瘤细胞的增殖并诱导其凋亡。

展望

目前对于肿瘤干细胞的治疗，许多问题还有待于解决。要有效的靶向肿瘤干细胞，可以考虑以下几个方面：①因为肿瘤干细胞要维持自身的稳态，因此要深入研究调节肿瘤干细胞自我更新的信号通路和微环境，特别是肿瘤干细胞和正常的细胞所不同的调节机制。可采用破坏为癌干细胞提供养分和保护的微环境，抑制增殖和成瘤的能力，或者抑制癌干细胞信号通路和相关酶的活性，削弱其增殖能力。②研究肿瘤干细胞特殊的表面标志物，才能明确靶向肿瘤干细胞。③需要进一步研究肿瘤干细胞的分化机制，控制其分化的过程，如诱导其分化，消耗其分裂潜能，从而达到抑制肿瘤发展的目的。④诱导凋亡，可以用靶向性病毒载体携带促凋亡基因诱导癌干细胞进入凋亡程序，达到清除癌细胞的目的。⑤增加癌干细胞对放疗和化疗的敏感性，抑制其抗性相关蛋白的表达，才能提高放化疗的有效率。

由此可以看到，随着人们对肿瘤干细胞认识的不断深入，对其致癌、抗药机理进行透彻研究，选择有效地药物和治疗方法来治愈癌症将成为可能。

参考文献

1Bonnet D，Dick JE.Human acute myeloid leukemia is organized as a hierarchy that originates from a primitive hematopoietic cell[J].Nat Med，1997，3：730-737.

2Reya T，Taga T，Kondo T.Cancer stem cells persist in many cancer cell lines[J].Cancer Res，2005，65（14）：6207-6219.

3Gottesman MM，Fojo T，Bates SE.Nature Rev Cancer，2002，2：48-58.

干细胞治疗范文第2篇

“今日查房心情十分郁闷，我想呐喊：糖尿病患者您怎能如此上当受骗！诊断为1型糖尿病5年的患者，注射胰岛素原本病情稳定。看到电视台广告北京某医院干细胞移植治愈糖尿病，急忙赶去进行所谓移植，化了十二万元，不仅毫无疗效，而且病情明显加重。这些个缺德的骗子医院你怎敢如此下毒招害人？！”

我们的教授、主任，夜半时还为上当受骗的患者痛心不已，呐喊，这是多好的医生。次晨，我在微博上给邹教授支持，“您的郁闷和愤懑我也有过。3、4个月一个30多岁患者在北京某医院接受干细胞移植，花了6万元左右，结果不解决任何问题，反而因严重高血糖转诊于我门诊。现在确有小部分医院医务人员昧心创收，也与患者病急乱投医有关。为广大糖尿病患者不再上当受骗，或减少受骗机会，应予曝光这类事。”

那么干细胞移植究竟是怎么回事，到底能否治疗或根治糖尿病呢？

目前开展的干细胞移植治疗糖尿病指的是将从外周血或骨髓中分离出的干细胞在体外培养后输入人体，期待干细胞能在体内分化成具有分泌胰岛素功能的细胞。2003年，Voltarelli等首次采用自体骨髓造血干细胞移植治疗无糖尿病酮症酸中毒的20例1型糖尿病患者，结果有12例患者停止使用外源性胰岛素，其中最长停用时间达52个月；另外8例患者虽停用胰岛素不同时期后重新予以胰岛素治疗，但注射剂量较移植前明显减少。近年来，国内学者也采用自体造血干细胞和间充质干细胞移植的方法对1型糖尿病和胰岛β功能差的2型糖尿病患者进行了探索性的治疗研究，发现在治疗后有些糖尿病患者的胰岛β功能有显著提高，部分患者在短期内可以脱离胰岛素治疗或减少胰岛素的注射剂量。但是这些研究均为单中心自身前后对照的研究，样本量较少，且没有长期有效性和安全性的评价。研究结果尚不能回答干细胞治疗的有效性和安全性与目前的胰岛素治疗相比是否有明显的优势。另外，干细胞治疗糖尿病尚存在潜在的安全性问题，例如这种治疗是否会诱发肿瘤。

总体上说，目前干细胞移植在世界范围内仍处于实验室阶段，国内一些医院过分炒作干细胞治疗糖尿病的疗效，甚至夸大其词，致使患者上当受骗，这是被经济利益所驱使。有的医院根本不具备这方面条件，从来没有做过实验室研究，拿来就用于人体，这是十分危险的。因此，中华医学会糖尿病学分会2011年专门针对干细胞移植治疗糖尿病发表了立场声明，强调干细胞治疗糖尿病尚处在临床应用前的研究阶段，不建议在临床上常规采用干细胞移植的方法治疗糖尿病。

我本人曾经询问我国著名学者、干细胞治疗糖尿病研究领域的专家、中日友好医院娄晋宁教授，我的问题是两个，一是世界上那个单位处于干细胞移植治疗糖尿病领域内的领先位置，二是干细胞移植治疗糖尿病的成功率是多少。娄教授回答我，世界上这方面工作做得好的是他曾经工作过的日内瓦大学，他们的治疗成功率大约是百分之一。

干细胞治疗范文第3篇

电视机前的希尔顿眼盯着屏幕底部滚动的天空新闻头条。如果他稍稍晃下头，右眼仅有的那一小块视觉中的字母会突然从小变大。这对希尔顿的视力来说是一个极其微小的进步，但却是至关重要的改善。同时，这也代表着一项巨大的科学成就。

希尔顿是英国接受胚胎干细胞移植治疗的第一人，他患有Sargartdt's症，这种病会在患者幼年造成中央视力的损伤。长久以来，希尔顿只能用眼缘的那一点余光看世界。在用过各种眼镜，仍无改善后，10岁时的希尔顿被确诊为Sargartdt's症。34岁的他现在回忆起童年：“我从来都看不清黑板，书能读到这个程度也算是天赋异禀吧。”

黄斑变性是目前最主要的致盲原因，科学家希望干细胞可以帮助恢复希尔顿及数百万老年黄斑变性患者的视力。于是希尔顿成为了世上首批利用由胚胎干细胞分化出的视网膜色素上皮（RPE）细胞治疗盲症的临床试验受试者之一，这些胚胎干细胞来自人工受精后的多余受精卵。

试验使用的干细胞的来源让这项治疗陷入争议，特别是在美国，ACT（先进细胞科技）公司是RPE细胞的制造商和这次试验的主持者。“疯狂的美国人民给我发来了好多奇怪的邮件，”希尔顿说道，“但其中还是有送祝福的，比如一家股票购买集团。”

2012年1月，来自西约克郡的希尔顿在伦敦的尔菲尔兹眼科医院接受了詹姆斯·班布里奇医生为他注射的50，000个RPE细胞，这个注射量非常微小，注射部位在他右眼视网膜的下方。在动物实验成功后，研究与医疗人员做了巨大的投入，以确保这项“人体初试”的安全性。

谨慎仍然是这次试验的关键，尽管这已不是第一次人体干细胞试验。希尔顿是全世界第三例接受干细胞治疗的病人，前两例都发生在美国，由加州一家更具冒险精神的公司杰龙主持实施，目的是治疗瘫痪。杰龙公司的梦想十分宏大而且美好，他们要让超人扮演者克里斯托弗·里夫（已故）的瘫痪病友重新体会站立的感觉。但由于经济的不景气已让他们很难募集到继续试验的资金，而试验中的4例患者也没有任何病情改善的报告。和ACT一样，杰龙只承诺其临床试验的安全性，所以他们并不见得会因为受试者没有在站立和行走上有所进步而遭受诟病，但他们的确要承受巨大的财政风险。因此，当ACT的试验得到受试者病情改善的报告时，他们的首席科学官罗伯特·兰扎博士流露出的兴奋并不令人惊讶。

ACT试验中，一位患有Sargartdt's症的女性受试者现在已经能数清自己的手指头了，字母表里能认出的字母也越来越多。而在治疗之前，她的眼睛只能感受到晃动的手影。“其中一位患者已经能够看清手表上的时间并自己逛商场。”兰扎介绍，“这是一项非常有前景的治疗。我们只用了少量的细胞，治疗病情高度发展的病人，竟然可以得到这样的成效。对那些尚未失明的患者，效果应该会更好。”

但杰龙公司最终还是决定把资金重心从干细胞转移到癌症上。当他们宣布这一消息时，业界一片嘘声。纽卡斯尔大学教授艾莉森·默多克这样评价道：“从商业的角度讲，解救瘫疾病人确实是个不错的点子，但也显现出一个巨大的野心。这可能不适合作为干细胞治疗的开端。”而伦敦学院大学心血管系教授约翰·马丁则认为杰龙公司的干细胞试验有“本质上的缺陷”。“对于这次试验的结果，我们早就了然于心了。”

和其他干细胞科学家不同，伦敦大学学院的眼科教授皮特·科菲却表示了对杰龙的支持。他将杰龙称作“先行者”。杰龙与美国国家药监局（FDA）合作完成了一系列干细胞治疗监管的基础工作，这毕竟为后来人扫除了一些障碍。但这些（做干细胞治疗的）机构都是在烧钱，他们的日子都过得紧巴巴的。虽然没有报告发表，但科菲声称，杰龙试验中的脊柱损伤患者已经表现出了改善的迹象。“杰龙的干细胞试验还是在继续，干细胞治疗将是一项持久战，特别是针对脊柱疾病的治疗，这一点是肯定的。”

干细胞对眼症的治疗却是另一回事。首先，干细胞在治疗眼症时有更高的安全性。“病人至少不会因为细胞在眼睛里乱窜而死掉。”科菲说到。另外，我们的眼睛具有“免疫豁免权”：移植到眼部的人体组织——包括治疗中使用的干细胞——不会被排斥。由于外来的器官会被自己的免疫系统摧毁，大多数接受移植的病人都必须终生服用免疫抑制药物。为了保险起见，希尔顿也在服用这些药物，但他恨死了随之而来的副作用，巴不得哪天可以停掉它们。

试验的烦恼

科菲是伦敦一项盲症治疗项目的负责人，他们也在开发一种用干细胞治疗老年黄斑变性的方法。在英国，60岁以上的老年人中，约有四分之一惠有黄斑变性。科菲的治疗策略与ACT略有不同。ACT试验的一个突出特征是，他们非常关注治疗的短期效果。“这是完全可以理解的，他们是一家商业公司，要关心的不仅仅是技术，这一点他们自己非常清楚。”科菲说。他的项目获得了加州再生医学中心、医学研究委员会和辉瑞制药公司的支持，但他觉得，这并不是同ACT的竞争，ACT的研究对他们有一些帮助。

ACT的试验成果虽令人振奋，但随之而来的也有不少烦恼。激进的美国右翼人士认为干细胞科学家们是在“扮演上帝”，而对干细胞研究的敌意也远不止于此。反对者2011年已有斐然成绩：2011年10月，欧洲法院裁定，任何涉及干细胞操作的过程都不得在欧洲申请专利。这一决定是对“绿色和平”在德国干细胞科学家奥利弗—布吕斯特勒一案的补充说明。奥利弗·布吕斯特勒当时正为自己将胚胎干细胞诱导分化为脑细胞的技术寻求专利。法院的裁定认为，这一过程是对人类胚胎不道德的“产业化”利用。

科学家当然有所不甘。剑桥大学惠康干细胞研究中心负责人奥斯丁·史密斯教授感到极度沮丧，因为在案件的最终审理阶段，他们没被批准向相关高级法官提供证据和解释。“我们什么都做不了。我们不能直接接触法官，政府和欧洲委员会也不能就此进行疏通。法官像高高在上的上帝，他们不是科学家，却决定了一切。”

史密斯同其他科学家一致认为，对干细胞科学采取的这些手段，可能带来严重的后果。这将会使众多公司和投资商从前景大好的干细胞研究中撤出。这项“对科学一知半解”的规定已在欧洲解除了现存的超过100个干细胞专利，史密斯担心地说：“现在的问题是，这些专利只在欧洲作废，在北美和亚洲仍然有效，而北美和亚洲有着巨大的市场。这意味着各种新老公司都将把他们的研发活动放到北美和亚洲，这将陷欧洲于不利，这么来看，就更难理解欧洲法院的行为了。”

科菲还是可以继续他的试验，他说：“一旦试验成功，我们就得考虑商业化的问题了，我们需要建立起一个可行的治疗模型。”至于AcT，科菲说，“现在的情况确实不太妙，毕竟他们的专利现在在欧洲不受保护。不管是对风险投资商还是对像辉瑞这样的大公司来说，干细胞研究都变成一块极度不确定的烫手山芋，这将是他们最不想看到的。”

史密斯决定到布鲁塞尔去，他要让政客们知道，干细胞研究到底有多重要。史密斯已经意识到，面对来势汹涌的质疑，科学家们必须有所反击。他说：“‘绿色和平’和一些保守的天主教团体在欧洲议会里组织一个浮夸的联盟。这些人都有点丧失理智了。现在欧盟里还有强烈的呼声，呼吁停止向干细胞研究提供经费，并且欧洲议会还专门召开会议来宣传这些观点。他们到处散布说脐血细胞就能包治百病，但政客们并没有可靠的渠道来了解真相。”

越美丽的东西越不可碰

史密斯同样不认为，最近热火朝天的iPS（诱导多能性干细胞）可以解决胚胎干细胞的伦理和医学难题。iPS细胞可以从病人自己的皮肤细胞诱导得来，不用胚胎，就能分化得到肾脏、大脑或者心脏细胞，而且移植后不会发生排斥现象。但这一切只算个美丽的构想，现实中非常难以企及。史密斯说：“对个人来说，很难负担得起这种医疗花费，它价格非常昂贵。我们也没有一个可行的治疗模型。”

但是，用胚胎干细胞治疗产生的费用是病人完全可能承受的。而且，病人不需要花上漫长的时间等待细胞的分化，治疗用细胞可以保证“现货供应”。胚胎干细胞进行一次分化，产生的细胞就可以满足许多病人的需求，这为医保支付提供了经济上的可行性。事实上，ACT声称他们的RPE细胞已经足够治疗地球上所有的人。所以，iPS其实更应该用于疾病模型的建立，拿来研发药物。

面对兴奋点不高的大众和期望新治疗手段的病人，我们对干细胞似乎已经研究了太久，拨开云雾见太阳的日子好像马上就能到来了——但事实并非如此乐观。不过与此同时，专家也告诉我们，人类的前进速度已经快得惊人了。“1989年我们才得到了第一个人的胚胎干细胞，那还不是用在人身上的。从1989年白手起家到现在的人体试验，进度已经非常之快了。”

但即便现在，史密斯说，科学家们也在考虑要不要回到原点。“我们已经意识到，对这些已经获得的干细胞，我们还需要做更加基础的研究。和从前预想的不同，不管是胚胎干细胞还是iPS细胞，都与我们在研究最初使用的真实的胚胎干细胞有些区别——那是来自老鼠的。”

干细胞治疗范文第4篇

0引言

视网膜是视觉中光电感应的部位，也是脑向外周的延伸，由于其具有直观的组织结构和清楚的神经化学递质传导通道，使视网膜信息处理的研究一直居于神经眼科学的前沿。外界光刺激、机械损伤或其他疾病的并发症均可导致光感受器的病理变化，进一步引起视网膜色素变性、视网膜脱离及其他致盲性疾病。对于这类疾病，国内外学者进行了大量的研究。随着视觉电生理、神经生物学、计算机科学的发展，对于视网膜的信息传递和调控、视网膜神经元回路、视觉行为与计算理论、视觉通路可塑性等都有较大的进展，同时也带动了视网膜疾病的治疗及其功能恢复的研究。

视网膜疾病在临床上很常见，其中既有先天性病变，如先天性视网膜色素变性，又有一些后天因外伤或其他疾病引起的并发症。如激光照射引起的视网膜损伤、糖尿病性眼病等。以激光视网膜损伤来讲，从程度上可分为轻、中及重度3级。轻度视网膜损伤表现为瓷白色凝固斑；中度损伤表现为视网膜出血。形成圆形或菊花样出血斑，但无玻璃体积血；重度激光视网膜损伤主要表现为视网膜破裂、出血、玻璃体积血，重者造成玻璃体混浊、视网膜脱离甚至失明。目前对于轻中度损伤治疗主要采取抗炎治疗或营养因子治疗。如维生素、激素以及生长因子等，治疗结果并不满意；而对重度损伤没有很好的治疗方法，主要是防止玻璃体出血、促进玻璃体内凝血的吸收，对于视网膜重度损伤、视网膜脱离则无特效药。对于其他眼病来讲。情况也是如此。因此，寻找更好的治疗方式迫在眉睫。

1干细胞概念及研究的兴起

干细胞是指具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体。干细胞是机体内存在的一类特殊细胞，它们显著的生物学特性是既有自我更新能力又具有多向分化的潜能。干细胞可分为胚胎干细胞 (ESC)和成体干细胞如造血干细胞、骨髓间充质干细胞（MSCs）、神经干细胞、肌肉干细胞、成骨干细胞、内胚层干细胞和视网膜干细胞等。细胞工程尤其是干细胞工程的兴起为激光致视网膜伤的治疗提供了一种新思路。干细胞在组织工程及相关领域应用较广，如最近发现老鼠胚胎干细胞可以向神经细胞分化，可以用来治疗帕金森等神经系统的疾病，并且利用这一分化特性可以作为治疗视网膜退化性疾病的无限的细胞资源。 来源于神经，非神经和胚胎细胞可以使用于潜在修复破损的视网膜，同时通过转分化诱导存在于眼部组织中视网膜再生细胞如视网膜色素上皮，色素睫状缘上皮及Müller神经胶质上[1]。在体外不同条件下MSCs可以定向地被诱导分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞、肌肉细胞、肌腱细胞、神经元等不同的细胞。体内实验也证明MSCs可分化为骨、软骨细胞、神经元、肝脏卵圆细胞及心肌细胞等[2]。许多研究者试用了多种干细胞以期解决视网膜损伤的修复问题，如胚胎干细胞、胚胎视网膜祖细胞、成体哺乳动物眼干细胞[3]等。近年来的研究成果给人们显示出干细胞的美好应用前景，关键在于如何确定干细胞是否存在于所有的组织中，如何改进干细胞的分离和培养技术并掌握干细胞向特定谱系定向分化所需的标志物等。尽管如此，使用干细胞的危害性也需提出，尤其是人类的ESC细胞显示出其具有致瘤性，说明未分化的ESC细胞在进行移植前必须完全清除掉。它既存在于胚胎发育段。如胚胎干细胞及某些器官前体细胞。也存在于发育成熟的个体的某些部位，如造血干细胞、骨髓间充质干细胞、视网膜干细胞及肌肉卫细胞等。

2与视网膜相关的干细胞

2.1胚胎视网膜祖细胞 现今胚胎干细胞移植在眼科的应用尚处于实验研究阶段，其在视网膜变性疾病及视神经病变治疗中的应用潜能渐成为研究的热点。微环境中各种因素影响胚胎干细胞(ESC))的分化发育，多种细胞因子对干细胞的生存、增殖和分化具有重要的调控作用[4] ，可以形成跨细胞效应；细胞与细胞之间的相互作用对干细胞命运的调控也具重要意义。而细胞间直接作用对胚胎早期发育形成三胚层的过程的调节作用尤为突出。David等[5]则证明胚胎视网膜包含着在体外具有干细胞分化潜能的祖代细胞，这些细胞除可增殖并表达神经外胚层标记外，还具有多向分化潜能：如在特定条件下它还可以分化成光感受器细胞。这说明此祖代细胞可以用作细胞移植治疗视网膜疾病。Qiu等[6]利用David方法使移植的祖细胞表达了光感受器细胞特有的标记，这进一步说明视网膜祖细胞具有分化成感受器细胞的能力。越来越多的动物实验表明成体干细胞具有横向分化潜能，其自身的应用优势为难治性眼科疾病的治疗提供了新的途径. 俞海燕等[7]通过来自16～20wk人胚胎的视网膜干细胞进行无血清体外培养，并分别进行有血清条件下体外诱导和用含视网膜色素上皮的眼杯模拟体内条件诱导的观察，采用免疫荧光法检测干细胞和视网膜终末细胞表面抗原的表达，采用实时荧光定量PCR法检测诱导前后细胞nestin基因在mRNA水平的表达差异，结果显示:诱导后细胞nestin基因表达量较诱导前细胞明显降低，同时推知RPE可以促进体外培养的视网膜干细胞向视杆细胞、无长突细胞、双极细胞、节细胞和Müller细胞分化。此外，原始的胚胎视网膜细胞移植可以作为保护和恢复视网膜的屏障[8］。Warfvinge等［9］用具有生存，整合及分化功能的老鼠视网膜细胞移植到成年猪的视网膜下，整合到损伤区域的视网膜祖细胞移植物能够生存很长时间并展示形态学分化，这一系列工作证明了视网膜祖细胞作为移植供体的可能性。利用胚胎干细胞在体外可以大量扩增并可诱导成为神经细胞的特性，将其与视网膜神经节细胞或视网膜感光细胞等进行融合，获得全新的既能在体外扩增又具有神经节细胞或感光细胞特性的子代细胞，不失为视功能保护研究的一条新途径。但祖细胞的移植是否能够帮助修复受损的视网膜?受损的视网膜如果被修复是否伴随着视功能的恢复?这些问题目前还没有答案。

2.2成熟个体的视网膜干细胞 以前人们一直认为成年哺乳动物视网膜没有再生功能，但Vincent等[3]发现在成年小鼠眼内存在干细胞，为视网膜再生提供了可能。单纯色素睫状缘细胞充当了这一角色，它在体外可分化成视网膜特殊的细胞类型。如视杆细胞、双极细胞和Müller细胞。成人视网膜干细胞分布于有色素的睫状缘而不存在于视网膜色素上皮，表明这些细胞与其他非哺乳类脊椎动物胚胎的眼区有同源性。但眼内存在的干细胞能否作为移植供体仍不清楚，至少在临床上同种异体免疫排斥反应会成为治疗的障碍。通过研究成熟个体的视网膜祖细胞发现它可以代替视神经[10]及光感受器，这给视网膜病变和瘢痕变性，包括青光眼及老年性黄斑病变等在内的以视网膜神经元大量死亡为病理特征的不可逆性致盲眼病[11]，提供有效治疗前景。通过移植干细胞，使其整合入视网膜各层并诱导其增殖分化为目标细胞，补充缺失的视网膜神经元，重建视网膜功能，将给不可逆性致盲眼病患者复明带来希望。

2.3人视网膜中的神经干细胞 最近美国ARVO会议上有成年灵长类视网膜中存在干细胞的报道。同时在胚胎及成体中枢神经系统中已证实神经干细胞(NSCs)的存在[12]。从比较解剖学看，成年鸟类视网膜中度损伤后，部分再生的细胞则来源于Müller细胞，而鱼类、两栖类的视网膜周边部存在睫状体边缘带(CMZ)，这里的细胞也具备NSCs的特征[13，14]。现已发现哺乳类的视网膜也具有这种细胞[15] 。通过选择性地破坏视网膜神经元后， Raymond等[16]观察发现除了周边区视网膜再生外，在视网膜中央也有活跃的再生现象，且不依赖于周边干细胞，马静等[17]则认为在0～3岁人视网膜中存在一种表现出神经干细胞特性的细胞，这些细胞可能是胚胎发育过程中偶然的残留，抑或为局部微环境中潜藏的细胞。张良等[18]发现视黄酸可以诱导大部分细胞成为神经细胞，在视黄酸和视网膜细胞共培养诱导条件下，可以获得更为纯化的形态一致的神经样细胞，部分诱导细胞表达视网膜细胞的特性，这给今后ESC在视网膜中移植以治疗视网膜变性性疾病中提供了有效参考。由于视网膜干细胞具备自我更新能力及多分化潜能，有望用于退行性神经疾病如:视网膜色素变性、老年黄斑变性、晚期青光眼等的细胞替代治疗或药物、基因治疗的载体。

3一些具有潜在治疗视网膜病变能力的干细胞

世界上每年有数百万人患有组织缺失或终末器官衰竭，随着移植方法的改进及抗排斥药物的广泛应用，异体移植救治或改善了无数的生命。但是，即使是在眼这样具有血一眼屏障的器官里，异体移植都会形成玫瑰花结样的结构，因此排斥反应也是一个不可忽视的问题。自体干细胞经适当体外处理后，可作为移植供体用于许多先天及后天疾病，从最大程度上避免了移植排异反应。视网膜移植治疗视网膜疾病已由原来的单纯视网膜色素上皮细胞、视网膜感光细胞的细胞悬液移植到如今的全层视网膜移植，移植的视网膜已可以达到完美的结构重建，但要达到功能重建还存在许多复杂和关键的问题。

3.1骨髓间充质干细胞 骨髓中含有可分化为外周循环血细胞的造血干细胞早已经为人们所认可。最近的研究表明，骨髓中还存在一种可以向多种非造血细胞分化的干细胞。由于体外培养的这些细胞易于粘附塑料培养板并形成纤维样的集落，所以被视为贴壁细胞或CFU F。它们还可以形成对造血干细胞生长有支持作用的滋养层，而骨髓中复杂的支持结构也起源于这群细胞，因此又被称之为骨髓基质细胞。后来，人们发现它们还可以分化成多种间质样的细胞，故又将其称为骨髓间充质干细胞或骨髓间充质祖细胞(MSCs)。而均一的MSCs的获得和鉴定为深入研究的开展奠定了必要的基础。体外诱导骨髓间充质干细胞向多种间质样的细胞分化的实验报道越来越多。张杰等[19]证实了MSCs能够在视网膜下存活并能与原视网膜结构相融合，尚不能判断形成的视网膜样结构是否具有神经细胞的特性，以及这种结构是否能够建立正确的神经传导。但是如能证明新形成的视网膜具有感光功能，MSCs将成为视网膜移植高纯度、具有发育潜能的视细胞供体，在视网膜变性疾病及视神经病变治疗中将有广泛的应用潜力。Qu等[20]则认为溴脱氧尿苷有增加人类骨髓衍生干细胞的潜能，它的这种潜能可以通过自体细胞疗法用在神经学上和眼科视网膜病变。Zhang等[21]通过研究发现移植入小鼠视网膜的MSCs的比例说明MSCs的衍生细胞虽然不能精确表达神经相关的蛋白质，但能够分化成体内类似视网膜结构及区别正常和被激光损伤的视网膜成分[22]，并有帮助恢复其损伤和ERG b波的价值[23]。体外扩增的MSCs在加入胰岛素、茚甲新、地塞米松和l甲基-3-异丁基黄嘌呤等药物和试剂培养时可以分化成脂肪细胞；在向软骨的分化实验中通过离心的方法使MSCs形成球型细胞团，加入转化生长因子a3后，可以检测到关节软骨所特有的II型胶原蛋白；另外，在地塞米松、a甘油磷脂、抗坏血酸盐和100mL体积FBS的共同影响下还可以分化为骨。体内实验大多数以小鼠为实验材料，将正常供者小鼠MSCs大量回输表达突变的胶原蛋白的弱小小鼠体内，结果显示受者小鼠体内的骨、软骨和脑组织30％的细胞被供者的细胞代替，这一实验结果为临床试验奠定了基础。此外，Caplan等[24]从变性关节炎患者的骨髓中分离出MSCs。经体外培养后直接输注入患者的关节中形成新的关节面。从而加速了关节的恢复。值得注意的是，当回输MSCs时，在脑部也发现有少量的早期星形神经胶质细胞来源于MSCs，这说明MSCs至少还存在着向其他类型细胞分化的潜能。更有人提出，从骨髓提取出来的一群被称为SP的细胞是成体所有已分化细胞的干细胞的假设。可以预见，随着对MSCs研究的深入MSCs必将在细胞治疗和组织工程领域扮演着举足轻重的角色。

3.2骨骼肌卫星细胞 骨骼肌卫星细胞首先在青蛙的肌肉细胞中被发现，后来又在鸟类和哺乳动物中得到证实。卫星细胞通过FGF或aFGF介导成体的肌肉生长，是成人肌肉形成的主要方式。它通常处于静止状态，但在负重或损伤时变的活跃。长期以来被认为是专一提供骨骼肌在出生以后的生长修复的．但最近在小鼠身上发现，从骨髓中高度纯化的造血干细胞能够参与肌肉的再生，更令人惊喜的是直接从骨骼肌中纯化的干细胞静脉注射小鼠后．有效地重建了造血系统，同时也参与了肌肉的重建。肌肉干细胞的可塑性引出了一个问题，即肌肉来源的干细胞和骨骼肌卫星细胞之间的关系究竟如何?不仅如此，造血细胞具有成肌细胞的能力也提醒研究者探究卫星细胞的胚胎起源。最近的研究进展表明，有一群卫星细胞在胚胎发育上是起源于胚胎脉管系统的。这些事实证明，成人骨骼肌中存在着多分化潜能的干细胞。包括卫星细胞在内的组织特异性干细胞可能有着共同的胚胎起源，并应不同的环境刺激而向不同的方向分化。有研究表明，肌肉细胞不仅有向造血细胞分化的倾向，还有向SP细胞分化的趋势。

3.3嗅神经干细胞 多年来，人们认为哺乳动物的神经系统是不可再生的，丢失或损坏的成年神经细胞不可能被取代。最近，科学家发现，神经系统中有3个区域的神经先驱细胞或干细胞在成年生命体中可再生神经细胞[25]。这3个区域分别是视网膜、喙状前脑中的迁移细胞（中胚层起源）和嗅觉系统的基细胞（外胚层起源）。科学家从这3个区域也许可以找到取代成年大脑中丢失或损坏的神经细胞的线索。现在，Hansel等[26]发现，神经肽Y可以促进嗅觉系统上皮中的神经干细胞的分裂。而视网膜作为脑组织的延伸，存在着大量神经干细胞，在内外源性因子机制及各基因调节机制作用下，增殖分化为视网膜各型神经元及神经胶质细胞。从上述细胞的转化来看，微环境对于细胞的分化起着至关重要的作用。而且，如果SP细胞真象假设的那样具有分化的全能性。那么，是否这些干细胞在体外培养过程中受到某些刺激而转化成了SP之后便能分化成视网膜各层细胞?

总之，在干细胞治疗视网膜疾病研究的数十年历史中，经动物证实可供进行移植实验的供体干细胞种类较多，而且随着研究的不断进步，还会有新的干细胞被发现。究竟这些干细胞中间哪一种更适合进行视网膜病的治疗，我们将拭目以待。

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干细胞治疗范文第5篇

[中图分类号]R779.6[文献标识码]C [文章编号]1673-7210（2007）10（a）-147-01

翼状胬肉是眼科常见病，其发病主要与环境有关，尤其是阳光、沙尘、干燥气候等慢性刺激。手术是治疗翼状胬肉的有效方法，但传统手术方法的复发率高，为降低手术后复发率，我们采用自体角膜缘干细胞移植治疗胬肉，取得了较满意的临床效果，现总结如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

2005年1月～2006年1月，随机选择37例50眼翼状胬肉患者，年龄26～72岁，患病年限2～20年，双眼13例，左眼11例，右眼13例。胬肉组织浸入角膜内≥2 mm，体宽>5 mm,充血肥厚，重型者32例45眼；复发型5例5眼。

1.2 方法

常规切除胬肉头颈部及变性增生组织，松解粘连，依据结膜缺损情况取颞上方或鼻上方包括宽0.5 mm角膜上皮和适当大小的结膜作为植片，上皮面向上，用7-0尼龙线对位间断缝合于胬肉区植床上。术毕涂金霉素眼膏包眼。术后第1天起滴点必舒眼液，2 次/d，10 d拆线。

1.3 术后观察

术眼均有轻度刺痛感，2～3 d后消失，5眼角膜出现浅点样角膜炎，3 d后消失，角膜上皮恢复，10 d左右结膜植片愈合良好，植片血管充盈，1个月后边界分辨模糊。取球结膜植片处5 d左右上皮愈合，角膜缘部少量新生血管，半月后血管消退，局部恢复原状。

2 结果

随诊3～13个月，平均8个月，视力均有不同程度提高，角膜表面光滑，球结膜平复，未见胬肉复发。

3 讨论

翼状胬肉治疗方法多，虽经过手术改进，但术后复发率高达30％～50％[1]。近年来随着角膜缘干细胞理论[2]建立，认为翼状胬肉的发生是因为病变部位角膜缘干细胞的缺乏或功能障碍。角膜缘干细胞具有细胞更新和组织再生功能，局部受损时可影响结膜的转向分化而发生异常[3]。在正常生理条件下，角膜缘的增殖压力抑制结膜上皮细胞长入，并防止角膜缘部的结膜血管入侵，角膜缘功能低下或缺失，可使角膜上皮增殖，能力丧失，结膜上皮长入和新生血管形成而导致翼状胬肉发生。翼状胬肉的病理研究表明：胬肉内主要是大量的增殖纤维而引起其相应的病变[4]。手术的目的是提供健康的角膜缘组织，并使其在角膜创面的修复愈合中发挥应有的作用。本文用自体角膜缘干细胞移植，重建有功能的角膜缘，通过移植角膜干细胞的增殖分化及细胞的向心性移行来修复角膜表面，防止翼状胬肉的复发。本文观察到有5例从原胬肉部位增生来的新生血管伸展到近角膜缘附近时自行转弯，避开向角膜方向伸展，这一体征现象也得以证实该理论。

角膜缘部干细胞在角膜缘上、下部较多，故选择移植片以在上下方之角膜缘组织为宜。植片角膜部分可稍带实质，结膜部分为上皮，将移植片移至缺损区角膜侧用7-0尼龙线间断缝合于角膜缘，植片长度同缺损区域角膜缘长度。结膜移植片伤口一般10 d左右愈合，故10天拆线为宜，以防过早拆线植片脱落。本手术取材方便，操作简单，无排斥反应，可达到治疗疾病，防止复发的目的。

[参考文献]

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