介绍

干细胞及其能力正在引发一场被称为再生医学的医学革命。我们生活在一个非常激动人心的时代，因为我们每天都看到医学范例，它们将在未来几年里反驳、讨论和指导我们的实践。我们是这个巨大变化的一部分，在接下来的几年里，医学将彻底改变它的规则，我们将看不到我们今天知道的药物。旧的观念认为细胞是一个小的结构，细胞将成为一个复杂的个体，能够沟通，互动，适应和功能。所有这些变化使我们不仅对科学有了更多的了解，而且对哲学和宗教也有了更多的了解。目前，科学提供了有关生命的详细信息，为哲学和宗教反思提供了基础，因此无法将它们分开。

我们坚信，成体干细胞的临床应用有充分的证据支持其临床应用。这些细胞的作用机制，它们的剂量以及它们的优势现在已经很清楚了，这些细胞没有任何并发症。

不同的工作描述了干细胞，被损伤组织中存在的特定趋化因子激活，启动这些细胞的迁移(向损伤部位)，粘附和分化，以修复损伤组织。此外，它们还激活了驻留的干细胞，这些干细胞在特定的组织生态位中处于静止状态[1,2]。这些细胞使用起来是安全的，不会引起肿瘤或自身免疫反应，而这些反应在引起各种疾病的临床演变中是有效的。从其免疫和再生能力的知识来看，在医学治疗中使用干细胞有许多临床前和临床前的先例。

先行词

1984年，塞萨尔·米尔斯坦与尼尔斯卡·杰恩和乔治斯·j.f. Köhler共同获得了诺贝尔生理学或医学奖。在这项工作中，米尔斯坦通过将一种产生抗体的B细胞与骨髓瘤(B细胞癌)细胞融合，获得了杂交穹顶，该细胞被选择为具有在组织中生长的能力。这是第一次实现两种不同细胞的融合和不朽杂交细胞系的生产。杂交瘤细胞引起单克隆抗体特异性的出现，这也为作者们赢得了永生。

1994年，丹麦科学院将诺贝尔医学奖授予阿尔弗雷德·G·吉尔曼和马丁·罗贝尔教授，以表彰他们关于G蛋白的作用及其在细胞信号传导中的作用的研究。这是迈向分子生物学的重要一步，它详细地展示了细胞的功能，并为反映自然提供了新的基础。刺激特定细胞受体的G蛋白信号放大的工作方式揭示了干细胞的工作方式。细胞膜上的多面分子协调细胞对许多外部信号的反应。

这两种经验都表明，干细胞可以沟通，并引起值得分析的变化。

细胞通讯和作用机制

从未分化的干细胞到完全分化的细胞，人体中的所有细胞都发出信号，倾听、服从并决定自己的命运。每一个细胞都是一个真正的缩影，因为它的核心包含了所有的遗传信息，生命，就像它自己的生命:从外部获得营养，转化，获得能量，消除废物，制造身体需要的部件并将它们输出到正确的地方，通过加倍和分裂遗传物质的过程发挥作用，可能会换工作，并有一个模范程度的伙伴关系。

细胞信号的功能非常复杂，但人们已经完全了解了。可以肯定地说，最好的例子是干细胞显示出更强的可塑性和转化能力。最近几年的研究已经证明了这些成体干细胞分化为肝细胞、肾细胞、胰岛甚至早期星形细胞的能力[3-8]。

就像人类社会组织一样，细胞的存在和运作也是相互依赖的。细胞以一种非常特定的方式进行活动有一系列的特定过程。这是一个奇妙的世界，一切都靠“信息”运转。我们可以毫不含糊地说，细胞之间使用一种特定的化学语言进行“思考和交谈”。在这个方向上，科学家们发现了其他粒子作为趋化因子，它们是这种多语言细胞交流过程的一部分。

成体干细胞接受来自周围环境的信号，并影响分化。我们知道干细胞的可塑性和分化机制是一样的，但最终的结果是不同的。外周血、骨髓、胎盘、脐带、脂肪组织和经血干细胞都有一个易感性、一个通路、不同的分化，这在功能上是合理的。不同受体和信号的存在必然是造成这种特殊性的原因。

我们相信，有科学证据支持细胞通信理论，不仅作为一个体外实验，而且作为一个真理，在现实世界的临床证明。

在这方面，Hussein et al.[9]于2005年发表的研究从表达绿色荧光蛋白creo - loxo系统的雄性小鼠中获得干细胞，并将其注射到雌性小鼠中，雌性小鼠经致死照射停止分泌胰岛素。4 ~ 6周后，在雌性小鼠胰腺中观察到带有荧光的Y染色体的朗格汉斯胰岛。本实验首次描述了细胞的迁移和分化，没有细胞融合的证据。Sordi et al.[10]研究表明，通过分泌胰岛素参与骨髓干细胞迁移和刺激细胞向β细胞分化的细胞因子是CX3CL12和CX3CL1。各种研究小组证实了这种机制。此外，已有研究表明，胰腺趋化因子可以促进移植到胰腺循环中的骨髓单核细胞和祖细胞的聚集，这些细胞及其分泌的生长因子刺激了静止干细胞的活化，这些干细胞分化为分泌胰岛素的胰腺细胞。

这两项研究对我们特别重要，因为它们提供了糖尿病等影响数百万人的慢性不治之症的重要信息。我们的团队深受其结果的影响，这些结果是我们病理生理学推理的基础。

细胞招募和有效数量

我们也知道，如果细胞一起工作，就更容易实现它们的全球目标。在这方面，人们发现有一种细胞机制允许它们使用一种新的能力来协调工作，最近在细菌中描述了这种能力，称为“群体感应”。瑞典Linköping大学的研究人员发表的一项研究描述了人类病原体是如何铜绿假单胞菌其他细菌通过自感(“群体感应”)相互交流，这对细菌的生长、毒力、运动和生物膜的形成都很重要。

这项研究表明，人体受伤后，会发出一种信号，导致细菌在受损组织周围聚集。当细菌的数量达到足以像多细胞生物那样活动时，它们就能产生生物膜，这是一种密集的结构，既能抵御抗生素，也能抵御人类免疫系统。

当负责通讯的短链脂肪酸AHLs分子加入细菌细胞内的多个接收器时，所有这些变化就开始了。低浓度时，白细胞更灵活有效，但细菌浓度越高，就会产生相反的效果，削弱免疫系统，导致进行性感染和炎症。

几乎同样的情况发生在人体内在的再生和修复机制中。当组织损伤发生时，就会发出导致干细胞迁移和粘附受伤组织的信号。当细胞数量足够时，它们就像多细胞生物一样起作用。他们能够产生新的功能组织和结构相同的损伤。在低细胞浓度或严重组织损伤期间，损伤是不可修复的，无功能疤痕组织的转化或出现取代了正常细胞，具有严重的临床意义，这在过去几年得到了广泛的研究。

在过去的几年中，观察到的成体干细胞移植的有益效果已经导致了无数的人体临床试验。干细胞移植在白血病等血液恶性肿瘤中的应用证明了其安全性和有效性[10,11]。在心肌梗死中使用成体干细胞可以显著改善心室功能[12-16]。同样，在骨关节炎[17,18]和周围血管疾病[19-22]中使用骨髓干细胞显示了新的软骨和血管生成，在抑制疼痛和提高功能能力方面有显著好处。肝硬化患者接受人脐带血源性单核细胞(CBMC)移植[23]后病情明显改善并保持稳定。

当患者在植入物中接受大量细胞时，不同工作组的临床结果更好。这也证明了细胞输注系统对临床试验的低影响。Herreros等人的[24]研究表明，70%释放到静脉循环的干细胞在肺内停止，只有少量细胞到达心脏、肾脏和肝脏。

间充质细胞的免疫调节能力

最近研究表明，不同类型的干细胞，包括间充质干细胞，具有调节免疫细胞功能的特性。在成人和儿童的不同临床前和临床实验中，正在研究间充质干细胞在自身免疫性疾病中的治疗作用[25-31]。此外，也有研究表明间充质细胞还分泌多肽作为局部微免疫的调节因子[32-35]。我们有许多关于这种细胞在减少骨髓移植或最近诊断为1型糖尿病的急性排斥反应方面的临床先例。volatarelli等报道了成人干细胞移植联合免疫抑制剂后c肽或胰腺功能显著增加[36,37]，我们观察到新诊断的1型糖尿病患者的抗胰岛(ICA)和GAD抗体下降，并在12个月随访期间保持不变。并注意到抗体的阴性结果与C肽增加、每日胰岛素需求量减少和糖化血红蛋白(HbA1c)[38]浓度降低有关。这样，多发性硬化症或难治性系统性红斑狼疮等其他疾病也有相同的结果[39,40]。

这是一个团队精神支配细胞的完美例子，它可以导致不同系统的细胞发生变化，这方面的一个例子是免疫系统的干细胞在自身免疫性疾病中重置并使激活的T细胞失效的能力。间充质细胞分泌的分子在本质上主要是抗炎的。间充质细胞在免疫稳态中发挥着核心作用，一些研究表明，间充质细胞(MSCs)可以分泌特定的肽，如肝细胞生长因子，有助于创建局部免疫抑制环境。

同样，转化生长因子-1也通过与肝细胞生长因子合作促进异源逃逸表型[41]参与T细胞抑制。Di Nicola等研究表明，肝细胞生长因子中和抗体和转化生长因子-1可恢复混合淋巴细胞反应[41]的增殖反应。其他建议的因素包括干扰素(INF)、肿瘤坏死因子和白细胞介素(IL)-2[42,43]。白细胞介素-10似乎也被MSCs组成表达，并在T细胞调控和通过拮抗IL-12的作用促进抑制表型的诱导炎症免疫反应中有充分的证据。

这些信号在免疫系统中的作用是:T细胞和单核细胞激活的减少，淋巴细胞增殖的改变，促炎细胞因子的减少和炎症的增加。

已经证明，成体干细胞保持未分化状态，并修饰微环境，阻断或阻止其他被称为树突的细胞激活T淋巴细胞。

结论

在这个新的放大镜下，我们可以说，疾病实际上是细胞紊乱或其微环境的紊乱，其中的主要因素是细胞通讯问题。也许我们可以创造一个术语，细胞性耳聋?或者问题可能是在关键位置的细胞很少?对于药物治疗无效的癌症、心脏病、血管疾病等疾病，应该通过再生医学的棱镜观察。再生医学不是药物，而是身体自身在愈合，也不是通过辐射。我们知道作用机制，在临床研究中没有严重的不良事件，我们有安全适应症，我们还在等什么?

有些人会认为，这种功能统一的过程意味着还原论的新胜利，因为它让我们了解生命是如何通过物理和化学过程运行的，而不是诉诸于空想、灵魂或重要原则。我们发现的微观物理世界是如此奇妙，以至于我们很难不去想科学在未来能发现什么。

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引用:成体干细胞:自然会找到出路吗?Int J Stem Cell Res 2(1): doi http://dx.doi。org/10.16966/2472 - 6990.107

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出版的历史:

收到日期:2016年1月22日

接受日期:2016年2月05

发表日期:2016年2月10