干细胞基础问题6问6答

干细胞是一类具有多种分化能力、组织修复能力细胞的统称，干细胞极大地推动了再生医学领域的发展，在深入解读干细胞之前，我们先来初步了解一下干细胞，包括干细胞的作用、成瘤性、排异性等。

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干细胞有什么作用？

干细胞推动了再生医学极大的发展，并逐渐趋向临床应用研究，不同种类的干细胞具有不同的功能特性和应用领域。

最早深入研究和临床应用的干细胞为造血干细胞（Hematopoietic stem cells, HSC）。HSC能重建整个血液系统，这也包括免疫系统。通常所说的骨髓移植就是骨髓来源的HSC移植，可治疗多种血液肿瘤。HSC移植能治疗多种血液肿瘤，具有划时代的治疗意义。

胚胎干细胞（Embryonic stem cells, ESC）和诱导多潜能干细胞（Induced pluripotent stem cells, iPSC）因具有多项分化潜能，可分化成人体多种类型的细胞，用于组织修复和再生，在再生医学具有非常广阔的应用前景。

间充质干细胞（Mesenchymal stem cells, MSC）具有分化的功能，是干细胞大家族中唯一不是通过分化来发挥治疗的干细胞，而且具有多种功能特性。MSC发挥治疗作用的方式包括以下几点：（1）双向免疫调节，（2）消除炎症，（3）支持造血，（4）促进修复，（5）抗氧化应激，（6）抗纤维化，（7）抗凋亡，（8）促进血管再生，（9）激活内源干细胞增殖等。

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干细胞会不会改变人类基因？

首先，人体所有细胞都不具备改变其它细胞基因的能力；其次，要改变人体细胞的基因，需要借助工具，常见的工具就是慢病毒、腺病毒和腺相关病毒（Adeno-associated virus, AAV），尤其是安全性比较好的AAV；最后，只有改变生殖细胞（精子和卵子）的基因才有遗传特性。典型的例子就是骨髓移植并没有改变患者的基因；此外，输入异体的免疫细胞、红细胞、MSC，都不会改善患者本身的基因。即使是致瘤性极强的ESC和iPSC也无法改变患者本身基因，也没有改变患者生殖细胞（精子和卵子）的基因。所以，干细胞治疗并不会改变人类基因。

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干细胞会不会变成肿瘤细胞？

干细胞种类不同，致瘤性也不一样。

ESC和iPSC有很强的致瘤性。在ESC衍生的细胞疗法中，如果移植物包含任何未分化的细胞，则容易产生肿瘤。也有研究发现在4000个细胞中仅有1个残留的未分化ESC就能导致畸胎瘤形成。虽然ESC和iPSC本身具有很强的致瘤性，但随着培养和诱导分化技术的进步，相信将来会做到非常充分地分化，从而能更安全地治疗多种疑难杂症。

安全性最好的干细胞当属MSC。MSC属于应用性非常广泛的一种干细胞类型，因为MSC本身具有低免疫原性，不会癌变，易大规模培养，可异体使用的特点，适合多种疾病治疗。但MSC使用也会出现一些常见的输液反应。此外，也有争议点在于“MSC是否会促进肿瘤细胞的增殖”。在无免疫细胞的情况下，营养物质能促进肿瘤细胞的增殖。同样，在无免疫细胞的小鼠体内，确实观察到MSC促进肿瘤细胞的增殖。而且还存在一个客观事实：即使没用过MSC，每个肿瘤患者体内的肿瘤细胞依然在增殖生长。肿瘤细胞的增殖与否，和身体的免疫细胞的功能密切相关。

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自体干细胞和异体干细胞该如何选择？

人体中广泛存在的MSC和骨髓中的HSC都具有年龄属性（随年龄增长而衰老），而且还有增殖性衰老的特点。

因为年龄大的MSC的各方面能力（即细胞质量）都出现不同程度的下降，如细胞质量、分化能力、迁移能力、免疫调节能力、抗氧化能力等，从而不能有效地促进机体快速恢复。正因为年龄越小，体内干细胞数量和质量越好，所以小孩子生病后很容易康复，而年龄越大的人生病后康复就越慢。MSC老化被认为是骨折愈合随年龄增长而受损的主要原因。这也解释了为何老年人容易出现骨质酥松症和骨折后难于愈合。

MSC不仅会衰老，还会生病。如从系统性红斑狼疮患者、类风湿关节炎和特发性血小板减少性紫癜（Idiopathic thrombocytopenic purpura, ITP）患者的骨髓中分离的MSC形态异常，增殖速度减慢，免疫调节功能下降。类风湿性关节炎患者骨髓MSC的增殖能力下降可能与端粒长度缩短有关。高剂量的化疗药能造成骨髓基质严重的不可逆损伤，不仅损伤骨髓中的HSC，还会损伤MSC，导致接受高剂量化疗患者的造血系统出现不同程度损伤及机体自我恢复功能的缺失。有专业报道系统性红斑狼疮患者自体骨髓MSC治疗后，并没有起到治疗效果。

因此，对于40岁后的人群，不建议使自体干细胞治疗，因为这个年龄段体内干细胞已经衰老。国外多个临床研究团队习惯用成年自体骨髓MSC做临床研究治疗疾病，往往是因为细胞因衰老而质量欠佳，导致多次临床治疗后的长期疗效依然不佳。

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异体干细胞的使用会不会产生排异反应？

在目前常用的干细胞类型中，可异体使用、不需要配型的干细胞就是MSC。在MSC的实验研究中，甚至可以给小鼠注射人的MSC，即跨种属使用，也不会引起免疫排斥。因为MSC具有很低的免疫原性，自身不会引起免疫排斥反应，反而能抑制免疫排斥反应，用于治疗多种免疫性疾病的治疗，比如移植物抗宿主病（Graft versus host disease, GHVD）、器官移植、溃疡性结肠炎等。但也需要注意，如果MSC培养不当，就会提高MSC的免疫原性（HLA-DR高表达），引起轻微的免疫排斥反应。

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干细胞是否具有依赖性？

有些药品和毒品具有明显的成瘾性，但所有的干细胞都不具有成瘾性。

MSC具有提高免疫力，促进造血，促进血管再生，改善血液循环，消除炎症，修复损伤的等诸多优点，能在很大程度上提高身体的健康状态，让疲劳或衰老的身体恢复到年轻状态，具体表现在体力提升、精力旺盛、睡眠和食欲改善等等。正是这些正向改善作用，让人担心MSC对身体有成瘾性。

MSC对身体的调节作用本质上是让亚健康或衰老的身体，恢复到比较好的年轻状态，因而“机体对MSC的需求”是“人对年轻状态的怀念”，是每个人追求健康衰老的内在诉求。

身体在停用具有成瘾性的药物或毒品后会出现一些戒断症状或病情加重等表现。但是，停用MSC后，身体并不会出现类似成瘾性药物或毒品的戒断症状或病情加重等表现，而是正常地衰老。MSC发挥治疗作用的方式比较温和。如果在MSC细胞注射液里面添加一些增效的成份，那么就会出现一些“打鸡血”的效应，而且停用后身体会出现不适感，类似亢奋后的低落。

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