导语：间充质干细胞/基质细胞（MSC）因其独特的治疗特性而成为再生医学领域有前途的工具，因为它们可以分化成多种细胞类型并发挥旁分泌作用。为了提高间充质干细胞的治疗特性，人们探索了多种策略。

间充质干细胞的治疗特性有哪些

间充质干细胞（MSCs）具有多种治疗特性，使其在再生医学和临床应用中展现出巨大的潜力。以下是其主要特性：

• 自我更新和多向分化能力：间充质干细胞具有自我复制和多向分化的能力，能够在特定条件下分化为骨、软骨、肌肉、脂肪等多种细胞类型。这种特性为组织修复和再生提供了基础。

• 免疫调节功能：间充质干细胞不表达主要组织相容性复合体（MHC）II类分子，因此具有低免疫原性，可以抑制T淋巴细胞、B淋巴细胞和自然杀伤细胞的增殖反应，从而减少免疫排斥反应。这一特性使得间充质干细胞在异体甚至异种移植中具有优势。

• 旁分泌作用：间充质干细胞能够分泌多种细胞因子和生长因子，如血管内皮生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）等，这些因子参与免疫调控、抗炎治疗和组织修复。

• 归巢特性：间充质干细胞具有向损伤组织靶向迁移的能力，这与其表达的趋化因子受体有关。这一特性有助于它们在体内定位到受损区域并发挥治疗作用。

• 抗炎和抗纤维化作用：间充质干细胞通过分泌抗炎因子和抑制促炎因子的产生，能够减轻炎症反应和纤维化过程。

• 血管再生能力：间充质干细胞能够分化为内皮细胞，促进血管生成，改善血液循环，从而促进组织修复。

• 安全性：相比其他类型的干细胞，间充质干细胞的安全性较高，未发现恶性肿瘤、免疫排斥反应等并发症。此外，其低免疫原性和易于分离扩增的特点也降低了伦理风险。

• 广泛的应用前景：间充质干细胞已被应用于多种疾病的治疗，包括血液系统疾病、心血管疾病、肝硬化、神经系统疾病、自身免疫性疾病等。

• 工程化和基因编辑技术的应用：通过基因工程技术改造的间充质干细胞在药物递送和基因治疗方面展现出更大的潜力。

总之，间充质干细胞凭借其独特的生物学特性和广泛的应用前景，在再生医学和临床治疗中具有重要的价值。

在本次综述中，将分析间充质干细胞的治疗特性，并对用于增强其治疗能力的最重要方法进行更新和概述。

间充质干细胞的治疗特性有哪些？用什么方法可以增强特性？

2024年9月27日，圣地亚哥洛斯安第斯大学在国际期刊《Stem Cell Research and Therapy》上发布了一篇《如何增强间充质干细胞的治疗特性？深入了解增强方法》的研究结果。

用什么方法可以增强间充质干细胞的治疗特性？

1、改变培养条件

缺氧经常被用来增强间充质干细胞的治疗特性，模仿其天然的低氧生态位 (5-10%)，因为在较高氧水平 (20%) 下培养会改变它们的特性。

增效法	间充质干细胞	结果
缺氧培养	骨髓间充质干细胞	缺血肢体模型中肢体再生增强 促进 ATP 产生 改善器官功能 减少炎症介质 生长因子表达增加 减少纤维化组织 改进迁移 提高生存率 提高组织保存率 增强轴突再生
降低培养温度（35℃）	脂肪间充质干细胞	防止细胞凋亡 允许长期增殖 减少炎症表型

2、使用商业药品/药物

商业药品通过激活特定信号通路、调节生物分子表达以及结合其他治疗手段，可以有效增强间充质干细胞的治疗特性，从而为临床提供更有效的治疗方案。

增效法	间充质干细胞	结果
粉防己碱	骨髓间充质干细胞	PEG2 产量更高 对自然杀伤细胞有更高的免疫调节作用 诱导 Treg 分化
褪黑激素	骨髓间充质干细胞	提高自我更新能力 提高分化能力 延缓衰老 通过传代细胞提高再生能力
2,4-二硝基苯酚	骨髓间充质干细胞	提高生存能力 增强归航 增强生长因子的分泌 血管生成增加 提高再生能力
过氧化氢	骨髓间充质干细胞	提高生存率 增强迁移
寡霉素	骨髓间充质干细胞 脐带间充质干细胞	增强免疫抑制能力
丙戊酸	脐带间充质干细胞	减缓疾病进展 增强植入 增强再生效果
吡格列酮	脂肪间充质干细胞	提高 MSC 的分化能力 改善受损组织细胞的增殖 修复受损组织，改善再生

3、使用生物分子

间充质干细胞需要促炎刺激才能发挥其治疗作用。在此基础上，评估了用促炎分子预处理间充质干细胞以增强其治疗特性的潜力。

增效法	间充质干细胞	结果
白介素-1α 白介素-1β	骨髓间充质干细胞	促进生存 促进移民 促进神经保护因子的分泌 促进中风模型的功能恢复 减少中风模型的脑损伤
干扰素-γ	骨髓间充质干细胞	提高生存率 抑制T细胞增殖 整体增强免疫调节活性 增强迁移 伤害减少
全反式维甲酸	骨髓间充质干细胞	增加PEG2 增强血管生成 增强伤口再生 上皮化程度较高
IL-17A	骨髓间充质干细胞	抑制T细胞增殖 诱导 Treg
干扰素-γ 肿瘤坏死因子-α	骨髓间充质干细胞 脐带间充质干细胞	抑制T细胞增殖 抗炎细胞因子分泌增加 改善免疫抑制特性
脂多糖	脂肪间充质干细胞	生长因子分泌增加 增强肝脏再生
成纤维细胞生长因子-2	牙髓间充质干细胞	血管形成增加 生长因子分泌增加

4、使用生物材料

生物材料已成为增强 间充质干细胞治疗特性的一种新方法，因为它将细胞嵌入 3D 基质中，该基质能够容纳由交联的天然或合成亲水聚合物构成的大量液体。这为 MSC 提供了具有所需特性的受控微环境。

增效法	间充质干细胞	结果
水凝胶	脐带间充质干细胞	增强生存能力 增加软骨形成 胶原蛋白 II 表达增加
	骨髓间充质干细胞	增强生存能力 提高 ECM 产量 增强差异化 增强新血管形成 减少炎症 提高 ECM 产量 增强伤口再生
微球培养物	骨髓间充质干细胞	增强血管生成 抗炎介质增加
	脂肪间充质干细胞	体外增强扩增 增强迁移 延缓衰老 增强伤口再生
	脐带间充质干细胞	抗炎介质增加 增加促再生因子

结论

本综述中讨论的策略为通过关注细胞培养条件、商业药物、生物分子和生物材料，研究发现这些方法可以增强间充质干细胞的治疗特性并最大限度地发挥其功效。

强调了优化各种因素以增强间充质干细胞治疗特性的重要性，以此作为改善再生医学和疾病管理治疗的一种方法。这些策略需要进一步探索和完善，并且无疑将有助于未来基于间充质干细胞的疗法的进步。

参考资料：Guerrero, C.A.G., Fuentes, P., Araya, M.J., et al. How to enhance the therapeutic properties of mesenchymal stem cells? Insights into enhancement methods. Stem Cell Research 15 , 331 (2024). https://doi.org/10.1186/s13287-024-03935-6

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