几十年前，干细胞的发现因其再生潜能而带来了希望。科学家们投身于干细胞研究，致力于开发针对各种疾病的疗法。随着间充质干细胞（MSCs）潜能的揭示，寻找不同干细胞来源的新途径也随之开辟。由于其诸多优势，人脐带成为提取MSCs的首选。尽管其在治疗中的应用仍在研究中，但本文将重点介绍人脐带来源间充质干细胞（hUC-MSCs）的优势、益处和应用。

人脐带间充质干细胞

间充质干细胞（MSCs）起源于中胚层，具有多向分化潜能。虽然最初是从骨髓中提取的，但随着时间的推移，其他来源也逐渐被发现，包括牙髓、脂肪组织和脐带。利用脐带间充质干细胞进行治疗的优势如下：

效力：干细胞的效力会随着年龄增长而降低，从而限制了源自成人组织的干细胞的治疗潜力。人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）不受年龄影响，因此保持了其效力。许多研究证实了其更高的再生潜能。它们的表达谱与胚胎干细胞相似，但由于伦理问题，胚胎干细胞已被禁用。因此，它们的潜力介于胚胎干细胞和成人组织干细胞之间。

免疫原性：脐带间充质干细胞的HLA标志物含量也较低，而HLA标志物是导致移植物抗宿主病和免疫排斥反应的主要因素。因此，与骨髓间充质干细胞相比，脐带间充质干细胞的不良反应发生率显着降低。

提取：采集过程简便且无创。脐带通常被视为分娩后的废弃物，因此，这种采集方式在伦理上是可以接受的，并且能够获得大量的细胞。

这些优势使得hUC-MSCs 在自体和异体干细胞治疗中占据了上风。

生物学特征

人脐带中含有间充质干细胞（MSCs），分布于三个区域：内皮细胞层、血管周围区域和华通氏胶层。华通氏胶层是一种富含MSCs的海绵状组织。科学家已证实，不同脐带区域中MSCs的潜能相似。从脐带血或华通氏胶层中提取人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）是常用的方法。从华通氏胶层提取MSCs的方法包括组织块培养法和酶消化法。其治疗潜力不仅源于其再生能力，还源于以下生物学特性。本文中，hUC-MSCs均指从华通氏胶层提取的MSCs。

免疫调节：它们抑制适应性免疫系统，并使巨噬细胞极化为M2表型以进行修复。它们还能增加调节自身免疫反应的调节性T细胞（Treg）的水平。

旁分泌效应：这些细胞分泌多种可溶性生长因子，包括肝细胞生长因子（HGF）、角质形成细胞生长因子（KGF）、表皮生长因子（EGF）等。这些因子可诱导组织再生。

抗炎作用：它们还会分泌抗炎介质，如IL4、IL10、TGFβ1等，同时抑制促炎细胞因子的分泌。

抗氧化剂：它们还能缓解细胞的氧化应激，从而减少细胞凋亡。

抗纤维化：纤维化是多种疾病的主要分子事件。 hUC-MSCs通过促进纤维化相关细胞凋亡和调节相关信号通路来减轻纤维化。

免疫抑制特性

免疫系统的调节或抑制促进了人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）的应用。它们表达的HLA分子水平极低，且缺乏CD80和CD86的表达，而CD80和CD86是导致T细胞活化的分子。因此，同种异体移植后发生免疫排斥的可能性较低。此外，这些细胞还会释放前列腺素E2（PGE-2）、HLA-G5、吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO）等因子，从而抑制免疫细胞的增殖。研究表明，用活化的免疫细胞或介质预处理hUC-MSCs可使其转化为免疫抑制剂。它们还能抑制树突状细胞的分化和成熟。此外，它们还会释放激活素A和HLA-G6，以抑制自然杀伤（NK）细胞释放的干扰素-γ（INF-γ）及其细胞毒活性。 Wu等人的研究表明，hUC-MSCs能够改善干细胞植入，同时降低移植物抗宿主病（GVHD）的发生率。

不良反应

目前已有超过100项采用人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）的临床试验正在进行或已完成。然而，人们对其安全性仍存在一些疑虑。造血干细胞移植曾出现免疫排斥和移植物抗宿主病（GVHD），而胚胎干细胞（ESCs）则易形成肿瘤。因此，将hUC-MSC移植与这些因素联系起来考虑是合乎逻辑的。然而，无论是动物研究还是人体研究，均未报告任何不良反应，表明该细胞具有良好的耐受性。 Wang等人已证实，在长达6年的时间内，未观察到任何组织毒性。

临床应用

多种疾病，特别是那些缺乏有效治疗方法的疾病，都可采用人脐带间充质干细胞进行治疗。这些疾病主要包括组织损伤和退行性疾病。

糖尿病：糖尿病的特征是高血糖，根据病因可大致分为I型和II型。患者通常会对胰岛素产生依赖性，长期使用会导致并发症。 hUC-MSC输注可分化为产生胰岛素的胰岛细胞。此外，临床研究表明，输注hUC-MSC可改善胰岛素水平，使血糖恢复正常，并降低对药物的依赖性。

肝损伤：肝损伤通常发生在纤维化阶段，即肝星状细胞过度积累细胞外基质。脐带间充质干细胞（MSCs）通过表达基质金属蛋白酶，刺激这些细胞凋亡并降解基质。它们还能减轻中性粒细胞募集、肝细胞凋亡、炎症和氧化应激，从而保护肝脏免受缺血再灌注损伤。通过调节星状细胞的增殖，它们可以延缓甚至逆转肝损伤。

关节炎：关节炎是一种由多种因素引发的关节退行性疾病。脐带间充质干细胞（MSCs）通过分化为成骨细胞和软骨细胞来治疗该疾病。它们还能促进T细胞凋亡并抑制损伤组织的炎症。这两种机制都能延缓软骨破坏，从而发挥软骨保护作用。此外，它们还能促进软骨细胞增殖并抑制其他免疫细胞，例如自然杀伤细胞（NK细胞）、树突状细胞、M1型巨噬细胞等。将MSCs应用于患者体内后，患者的关节功能和生活质量均得到改善。

中风：中风是由于脑部血管破裂或阻塞导致脑部供血不足或完全丧失，最终造成脑细胞死亡。人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）可通过释放胶质细胞衍生生长因子和脑源性神经营养因子诱导血管生成并发挥神经保护作用。

神经系统疾病：这些疾病的性质可以是退行性的、损伤性的或发育性的。人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）能够调节免疫反应，发挥神经保护作用，并减少氧化应激，从而降低细胞凋亡。其积极疗效源于其形成神经细胞的能力。在多发性硬化症患者中，hUC-MSCs的治疗显示出病灶处于非活动状态。

简而言之

脐带间充质干细胞独特的生物学特性增强了其治疗效果。与其他间充质干细胞来源相比，脐带间充质干细胞的应用更加便捷，这得益于其无创、无痛的采集方式以及更强的再生能力。这促进了脐带血库产业的发展和在临床试验中的应用。目前尚无任何试验进入III期。然而，I/II期研究报告了积极的疗效，且未发现任何安全问题。

相反，研究表明，它们的免疫抑制能力降低了移植物抗宿主病（GVHD）的发生率。其临床转化需要优化治疗方案，例如剂量、给药途径等。此外，III期临床试验最终可以验证其疗效和安全性。我们提供来自脐带和其他来源的间充质干细胞（MSCs），以促进干细胞研究。我们的团队对产品进行全面表征，并进行高通量检测，以确保产品的质量和纯度。

常见问题解答

问：人脐带间充质干细胞（MSCs）与其他来源的间充质干细胞相比有哪些优势？

脐带间充质干细胞（MSCs）不含成人组织来源的MSCs中存在的年龄相关性改变。人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）具有更高的再生潜能，并且可以无创地大量提取。

问：hUC-MSCs的治疗特性是什么？

它们除了能通过旁分泌作用诱导修复外，还具有抗炎、免疫调节、抗纤维化和抗氧化特性。

问：hUC-MSCs是如何抑制免疫系统的？

它们释放多种抑制免疫细胞增殖的因子，从而表现出免疫抑制特性。

问：hUC-MSCs用于治疗应用是否安全？

大量临床试验表明，其应用不会引起任何不良反应，因此被认为是安全的。

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