如果20世紀是藥物治療時代,那么21世紀就是細胞治療的時代。隨著細胞治療技術(shù)的不斷突破,為一些難治性疾病的治療提供了更多的選擇,可謂成績斐然,推動了生物醫(yī)學產(chǎn)業(yè)的深刻變革。
新冠疫情的爆發(fā)以來,干細胞和免疫細胞也逐漸成為熱門探討話題,近期還有很多朋友提出疑問,二者究竟有什么區(qū)別,該如何去選擇?
干細胞(左)和免疫細胞(右) 干細胞(Stem Cell)是一類具有自我更新和多種分化潛能的細胞,具有再生各種組織器官和人體的潛在功能,醫(yī)學界稱為“萬用細胞”。根據(jù)干細胞所處的發(fā)育階段分為胚胎干細胞和成體干細胞。干細胞可以說是四處為家,在人體的各個組織中都能看到它的身影,科學家最開始在骨髓中找到了干細胞,骨髓一度被認為是干細胞的發(fā)源地。隨著研究的不斷深入,研究人員又在牙髓中發(fā)現(xiàn)了牙髓干細胞、在脂肪中發(fā)現(xiàn)了脂肪干細胞、在尿液中發(fā)現(xiàn)了腎源干細胞 。免疫細胞(immune cell)是指參與免疫應(yīng)答或與免疫應(yīng)答相關(guān)的細胞。包括淋巴細胞、樹突狀細胞、單核/巨噬細胞、粒細胞、肥大細胞等。免疫細胞負責清除外來病原微生物、衰老細胞、突變細胞以及癌細胞。免疫細胞誕生于骨髓,在胸腺中逐漸成長,最后它會定居在人體的各個免疫器官及血液中,時時刻刻守護著人體的健康。我們的身體是一個由細胞構(gòu)成的王國,極其精密復雜,同時又高度有序。任何偉大的王國都既需要建設(shè)者,也需要防衛(wèi)兵。我們的身體細胞王國也不例外。干細胞是建設(shè)者,免疫細胞是防衛(wèi)兵。當我們成年后身體不再成長,干細胞又會扮演細胞王國的維護者,及時替換和更新衰老或受損的細胞。當有外敵入侵,如細菌和病毒,免疫細胞就會扮演細胞王國的軍隊,快速反應(yīng),將其清除。如果細胞王國中出現(xiàn)叛變分子,如正常細胞突變?yōu)榘┘毎?,免疫細胞就會扮演安保系統(tǒng),將其識別并清除。當外敵入侵過多,或王國內(nèi)叛變分子太多,免疫細胞沒有能力全部清除時,我們的身體就會生病。但不幸的是,隨著我們不斷變老,體內(nèi)干細胞和免疫細胞的數(shù)量及活性均會不斷減弱。幸運的是,科學家開發(fā)了基于干細胞和免疫細胞的生物醫(yī)學技術(shù),為我們的健康保駕護航。現(xiàn)在,讓我們來進一步分別了解他們都分哪些種類,不同種類功能有何差異:- 根據(jù)分化潛能不同,分為全能干細胞、多能干細胞、單能干細胞;
- 根據(jù)發(fā)育階段不同,分為胚胎干細胞、成體干細胞;
- 根據(jù)取材來源不同,可分為骨髓、脂肪、乳牙、臍帶、臍帶血、尿液腎源干細胞等;
- 根據(jù)組織功能不同,可分為造血、神經(jīng)、心肌、血管、皮膚、腎源干細胞等。
如果把人體比喻為一棵樹,深埋大地的種子就是全能干細胞(天然的胚胎干細胞和人工制備的誘導多能干細胞),可以分化出完整的人體,就如同種子可以發(fā)育成長為一顆參天大樹。 大樹的主要枝干可以比喻為多能干細胞,主要包括造血干細胞和間充質(zhì)干細胞,可以分化為血液細胞、神經(jīng)細胞、心肌細胞、肝細胞、軟骨細胞、成骨細胞、脂肪細胞、血管內(nèi)皮細胞等多系統(tǒng)的功能細胞,就如同每個樹冠能生出的蔥郁的枝椏、樹葉和果實。末端的枝干是專能干細胞,如造血干細胞,只能分化為血液系統(tǒng)的紅細胞、白細胞、血小板等,就如同末端枝干能生長出果實和樹葉。人體成熟的功能細胞,如皮膚細胞,心肌細胞、腎細胞等,就如同大樹枝椏末端的葉子和果實,隨著季節(jié)的變化不斷凋零,需要干細胞不斷分化補充和更新,以維持生命的運轉(zhuǎn)。目前臨床應(yīng)用較多的自然殺傷細胞(NK)、細胞因子誘導的殺傷細胞(CIK)和最近特別火的CAR-T細胞。 NK細胞是固有免疫,可以隨時清除體內(nèi)衰老、變異的細胞,就像是警察,隨時維持社會治安。
CIK是進一步增強自身免疫力,彌補NK細胞的相對不足,就像是壞人太多就需要武警出動來幫忙。 CAR-T是基因修飾的T細胞,在腫瘤細胞被NK細胞和CIK細胞追殺的過程中,有些腫瘤細胞在戰(zhàn)爭中學會偽裝自己,不再被NK和CIK細胞識別。于是就有了CAR-T,可以靶向性殺死這些狡猾偽裝的腫瘤細胞。因此,CAR-T就像是帶著明確任務(wù)的特種部隊,能夠精準殲滅敵人。 干細胞可以從多種人體組織中提取,在新生兒臍帶、脂肪、牙髓、尿液等多種人體組織也都能提取到,其中尿液中提取的腎源干細胞是目前唯一無創(chuàng)的干細胞提取方式!免疫細胞的主要來源是血液,如成人的外周血和嬰兒的臍帶血。血液中含有大量功能成熟的免疫細胞,在我們身體內(nèi)不停循環(huán),保護自身健康。一、干細胞是建設(shè)者,調(diào)節(jié)細胞的發(fā)育分化和生命活動:干細胞不僅具有自我更新復制能力,能夠自我繁殖產(chǎn)生新的干細胞,還具有多向分化潛能,在適宜條件誘導下,可以定向分化為骨、軟骨、肌肉、神經(jīng)、脂肪、肝臟、腎臟、心臟、肺臟、皮膚、血液等各種組織器官的細胞,重建組織器官結(jié)構(gòu),恢復正常生理功能。干細胞技術(shù)在一些慢性病臨床治療中頗有成效。經(jīng)過定向誘導分化的干細胞,能再生梗死的心臟細胞,會讓心臟重新充滿活力。同時,干細胞治療技術(shù)還能夠改善和預(yù)防“三高”,即高血壓、高血脂癥和高血糖(糖尿病)。 二、免疫細胞是防衛(wèi)軍,主要發(fā)揮3方面的作用:疾病時,存儲的免疫細胞可激活自身免疫系統(tǒng),定向查殺病變細胞,改善慢病。在身體免疫力下降或出現(xiàn)亞健康狀態(tài)時,可有效調(diào)節(jié)并強化免疫系統(tǒng),緩解亞健康狀態(tài)。能在細胞發(fā)生病變的早期便加以清除,防止癌細胞擴張。干細胞和免疫細胞的共同點在于:兩種細胞都有助于抗衰老。同時,它們的數(shù)量和活性都會隨著年齡的增長而降低。2014年,美國斯坦福大學科學家將年幼小鼠的血液輸入老年小鼠體內(nèi),結(jié)果老年小鼠的大腦變年輕了。隨后,科學家又嘗試了人體最年輕的血液:臍帶血,也改善了老年小鼠的大腦功能。目前,細胞療法已經(jīng)可以通過促進細胞新生,有效改善肌膚狀態(tài),達到深層修復的抗衰效果,也能提高人體免疫力,消除亞健康狀態(tài)。未來,免疫療法在治療衰老相關(guān)疾病方面還具有很大潛能。自體顧名思義是從自身獲取來源作用于自身,而異體是指從別人身上獲取來源然后作用于自身,例如我們熟悉的骨髓移植就屬于異體干細胞。應(yīng)用自體干細胞最大的優(yōu)點就是安全性。自體干細胞來源于自身,不存在排異反應(yīng),也沒有毒副作用,安全可靠,并且可反復多次使用,使用效果具有疊加性,臨床效果更佳。自體干細胞臨床應(yīng)用不涉及倫理問題。自體干細胞來源于自體,不作為藥品流通,不影響公眾利益,不違背國際倫理,合法、合規(guī),自體使用無交叉感染,排除了安全隱患。目前異體干細胞僅可用于醫(yī)學治療,而自體干細胞可以參與個體生命的生長、發(fā)育、成熟、代謝、生病、衰老和死亡的生命各時期,在不同的生命時期進行自體干細胞抗衰老/保健,是延緩衰老進程、恢復和加強機體各項生理機能、提高生活品質(zhì)、提升生命功能、延長壽命的重要手段。免疫細胞治療是利用人體自身或供者來源的免疫細胞,經(jīng)過體外培養(yǎng)擴增或活化,再回輸?shù)交颊唧w內(nèi),激發(fā)或增強機體的免疫功能,從而清除腫瘤細胞、病原體或病毒感染等異常細胞的治療方法。但不得不指出的是,異體來源的免疫細胞可能會有免疫排斥反應(yīng),用他人的細胞首先要考慮組織相容性抗原是否匹配,也就是我們常說的“配型”,來判斷發(fā)生免疫排斥的風險大不大。在考慮免疫排斥不劇烈的情況下,是可以使用他人免疫細胞的,但要相對慎重,而想要避免免疫排斥,導致功能發(fā)揮不完整,用自體的當然會更好,這也是時下免疫細胞存儲業(yè)務(wù)存在和盛行的原因。雖然隨著年齡的增加,體內(nèi)干細胞和免疫細胞的數(shù)量及活力會不斷減弱,但目前已有成熟的生物學技術(shù),能夠定向補充干細胞以及免疫細胞,為我們的健康保駕護航。
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