干细胞治疗的新进展

被“神化”的干细胞 繁荣背后藏陷阱

被医学界称之为“万能细胞”的“干细胞”，最近成为很多医疗机构追捧的一个名词，这些机构打着“干细胞” 的招牌，宣称可以治疗各种疑难杂症，干细胞治疗真的这么神奇吗？

干细胞移植未被国家卫生部批准应用于临床

国家卫生部于2009年3月颁布实施的《医疗技术临床应用管理办法》中指出：目前除造血干细胞治疗血液病外，全国尚未有任何一家医疗机构的干细胞治疗得到受理和审批。社会上所流传的干细胞治疗均为非法行为。

干细胞移植目前仅处于研究阶段

干细胞移植的奠基人中国科学院院士吴祖泽表示：细胞治疗的临床应用就包括细胞治疗技术的临床应用和细胞治疗药品的临床应用，到目前为止，国内现在还属于细胞治疗的研究阶段。目前干细胞移植除被证明仅对白血病、烧伤以及股骨修复等非常少的疾病有效外，它还处于临床研究阶段。

干细胞移植研究存在的问题

干细胞移植治疗方式有三种：一是增殖后直接移植，但采用此法移植后细胞成活率极低，常难以达到治疗效果；二是诱导分化后移植，但合理、低毒、高效诱导剂的研究不尽人意；三是干细胞进行基因修饰后再移植。但寻找、鉴定和分离适宜的种子细胞也存在问题。目前的研究中，胚胎干细胞分化发育机制还不清楚，体外的各种因素都会影响细胞分化，实验中存在较多干扰因素，不易将于细胞移植控制在分化发育的某一阶段上，如果将胚胎干细胞采用体外先行分化诱导和增殖后再行移植，目前在稳定诱导方法和判断标准方面尚有不足，因此胚胎干细胞移植的技术性问题十分突出，成体干细胞移植的缺陷主要是所获得的干细胞需要鉴定与纯化，不同胚层来源的干细胞移植后的横向分化潜能尚有争议，且其移植后分化率非常低。因此，移植前处于哪一阶段的干细胞可在移植局部成熟，如何诱导干细胞向靶细胞分化，如何选择低毒、高效、有特定功能的诱导剂，以及如何提高干细胞诱导向单一细胞的分化率等均成为干细胞移植临床研究的焦点问题。

干细胞移植是利益的驱使

目前在中国，干细胞治疗从细胞来源、制备到对病人的营销治疗，已经形成一个完整的产业链，而在这其中，每一个环节都是盈利的。特别是利用脐带血干细胞进行治疗，其利润更是可观。

干细胞技术新进展

干细胞研究在医学治疗领域具有不可估量的前景，这些研究成果将对于整个人类的生存寿命，生活质量，以及生活方式产生的积极的影响。从1981第一株胚胎干细胞系（小鼠）的建立，到1998年Thompson等人第一次成功的实现人体胚胎干细胞体外培养，再到今天在基础研究，生物制药，以及临床实践等领域所取得的成就，短短三十年的时间，干细胞研究以一日千里的速度进行着知识的积累和技术的更新。本文只挑选了其中几个有代表性的技术领域，简略的探讨了建立在干细胞基础上的新进展。

一、干细胞表观遗传学

构成人体的全部细胞都来源于同一个细胞——受精卵，都具有相同的基因组，但是细胞之间在形态和功能上却具有极大的差异。这种多样性是由于不同的细胞系之间具有不同的基因表达谱的形式，目前流行的一种观点认为，表观遗传学是控制发育过程中基因组功能的变化，实现激活或沉默不同基因，构成不同细胞系之间表达谱差异的主要因素。

表观遗传学的修饰作用主要包括DNA和组蛋白的甲基化、乙酰化、磷酸化、及ADP核糖基化。其中，DNA甲基转移酶对基因沉默具有重要影响。基因组中CpG岛处的胞嘧啶在甲基转移酶的催化下甲基化，从而抑制所在位置附近的基因表达下调或关闭。这种甲基化作用既可以阻止特定的转录因子与DNA的结合，又通过MBD和MeCP家族的甲基胞嘧啶结合蛋白，募集含有组蛋白去乙酰化酶和组蛋白甲基化酶活性的转录抑制复合体，导致局部去乙酰化组蛋白的密度升高。实现对转录活性的双重抑制。体外实验表明，缺失有活性的DNA甲基转移酶（Dnmt1，Dnmt3a，Dnmt3b）或CpG岛结合蛋白（CGBP）的ES细胞系都会发生严重的分化能力缺陷，提示在胚胎发育的早期，表观遗传对发育分化具有重要的作用。Gidekel对多能性决定因子Oct4沉默的研究，以及关于X染色体失活机制的系列研究结果都是对这种关系的有力证明。

作为一个新的领域，疾病的表观遗传学研究还处于起步阶段，但是发展迅速。在许多先天畸形、儿科多系统病变、以及散发性肿瘤和神经退行性疾病的易感患者中都观察到表观基因异常的现象；而基因印迹的异常往往导致多种遗传性疾病，如Prader-willi综合症（PWS）和EMG综合症；此外，肿瘤细胞基因组的低甲基化也说明表观遗传与癌症发生存在联系。新的研究结果表明，胚胎干细胞中保留有正常的基因印迹，以及较强的表观遗传纠正能力，开发干细胞的表观遗传学疗法将是一个新颖而且充满潜力的领域。

中国组织工程研究与临床康复　』２卷第　７　２００８—１ｌ一１８出版　ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｌｉｎｉｃａｌＲｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｖｅ　ＴｉｓｓｕｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈ　Ｎｏｖｅｍｂｅｒ１８，２００８　Ｖｏ１．１２，Ｎｏ．４７　

干细胞移植治疗脊髓损伤的进展　

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成体干细胞是存在于胎儿和成体不同组织内的多潜能干细胞，这些细胞具有自我复制能力，并能产生不同种类的具有特定表型和功能的成熟细胞的能力，能够维持机体功能的稳定，发挥生理性的细胞更新和修复组织损伤作用。

成体干细胞的优点：获取相对容易；源于患者自身的成体干细胞在应用时不存在组织相容性的问题，避免了移植排斥反应和使用免疫抑制剂；理论上，成体干细胞致瘤风险很低，而且所受伦理学争议较少；成体干细胞还具有多向分化潜能。因此，人们对成体干细胞在临床治疗中的应用寄予很高的期望。

成体干细胞应用于疾病的治疗得到越来越多研究者的认同，动物实验及临床(前)试验研究已取得了很多令人振奋的研究结果，但同时也使我们更清楚地认识到仍有许多问题尚未解决。我们尝试以四类疾病的成体干细胞治疗研究为例进行探讨，以期对成体干细胞治疗研究有一概观。

1、成体干细胞治疗心肌疾病 目前，很多心脏疾病都可以通过各种治疗手段得到有效的治疗，但过量功能心肌细胞的丧失导致的心功能不全，仍然是影响疾病预后的主要问题。同种异体心脏移植非常昂贵，而且供体来源少，移植后的心脏非常脆弱，不可能作为晚期心力衰竭的常规治疗方法。成体干细胞治疗的研究使我们通过在受损伤的心脏中产生新的有功能的心肌细胞，以此来修复受损伤的心肌，治疗心力衰竭。在2004 年美国心脏病学学会年会上Victor Dzau 博士提出：“细胞和分子治疗手段使我们很快就能修复和再生心肌梗塞后受损伤的心肌。”Anversa 等研究证明，成人心肌细胞具有自我复制的能力。据此提出了一个全新的观点，那就是成体心肌细胞并不是终末分化细胞，其中包含有相当多数量的干细胞，能够更新和分化为心肌细胞。病理学解剖研究证实，在成人心肌存在具有复制能力的细胞：在心力衰竭心脏的组织学观察中发现，有0.015% 的心肌处于有丝分裂期，而在心肌梗塞的心脏中这一比例0.08%; 进一步的研究证明在性别不匹配的心脏移植中可以观察到受者循环中的干细胞能够移居并定位于移植的心脏，生成新的心肌纤维； 更重要的是，这些来自骨髓的干细胞向心肌层迁移，能够被化学物质所增强，表明骨髓中的干细胞可能在心肌细胞再生中发挥重要作用。当然存在受者与供者细胞发生融合的可能，而且在同种异体移植中，受者炎症细胞和干细胞可能与供者心肌细胞非常接近，这些都对上述结果产生疑问。在不同研究中，关于性别不匹配移植中的嵌合体形成的结果不一致，导致了关于观察Y 染色体所采用的显微镜的关注，即采用传统光学显微镜与荧光标记和共聚焦显微镜之间的差别导致了观察结果的不一致。