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韩国科学家揭示胎盘间充质干细胞的新用途 ——放射性肠病的预防和治疗
  发布时间:2017/5/5  点击:544

        提到X光,大家并不陌生,因为现代医学已经离不开它了。X光是老百姓对X射线的口头称谓,于1895年被德国物理学家伦琴首次发现。X射线在医学上的主要用途分为两类:一类是体检,包括胸透、CT检查;另一类是癌症治疗,即放疗。

        X光具有强大的穿透力,是一把不折不扣的锋利的双刃剑。虽然体检时的辐射剂量和时间一般不会对人体造成伤害,但是放疗时的辐射剂量和时间会产生严重的副作用,放射性肠病就是其中之一。它是由于盆腔、腹腔、腹膜等恶性肿瘤经放射线治疗后而引起的肠道损害,可累及小肠、结肠和直肠,症状表现为呕吐、腹泻、腹痛、便血等,目前临床上并无有效的预防和治疗措施。

        胎盘间充质干细胞(placental mesenchymal stem cells,pMSCs)是从胎盘组织提取的一种多能干细胞,在临床上有广阔的应用前景,包括急性肝损伤、糖尿病足、下肢缺血、子痫前期、自体免疫疾病、骨关节炎、早衰症等疾病的治疗。近日,来自韩国忠南国立大学的研究团队发现pMSCs可以预防和治疗放射性肠病,相关结果发表在国际期刊《Stem Cell Research & Therapy》上1。

        该团队利用一种最常见的实验动物(小鼠,C57BL/6 J品系)开展这项研究。他们首先将6周龄的雌性小鼠分成3组,第1组作为正常对照,后两组接受7 Gy剂量的射线辐射,以模拟放疗引起的放射性肠病。第3组小鼠在辐射后1、4、7天通过静脉注射人pMSCs,每次剂量为1*106细胞。

        在辐射后10天,他们处死各组小鼠,并进行相关检查。结果表明,第2组小鼠的小肠明显肿大,占全身重量的比例上升;空肠和回肠的病理评分更高。pMSCs治疗可以减轻这些病理症状。他们进一步通过免疫组化实验分析小肠细胞的增殖及凋亡情况。结果显示,第2组小鼠的血管生成(CD31)、细胞增殖(EGFR和Ki-67)、Paneth细胞(Lysozyme)、小肠干细胞(Masashi-1)分子标志物均下降,而跟凋亡相关的基因(caspase-3/8、PARP、细胞色素c、p53、γ-H2AX)上调。pMSCs治疗可以逆转这些分子标志物的变化,保持小肠组织的完整性。

        之前的研究表明,pMSCs具有免疫调节功能。他们检测了炎症反应相关分子标志物,发现iNos、COX-2、IFN-γ、IL-6、TNF-α、NF-κB等炎症反应因子在第2组小鼠中均上升。pMSCs治疗可以抑制这些因子水平的变化,说明pMSCs主要通过抑制辐射损伤引起的炎症反应治疗放射性肠病。

        在发现pMSCs可以治疗放射性肠病这一现象后,该团队进一步推测在小鼠接受辐射前注射pMSCs可以预防放射性肠病的发生。他们将pMSCs治疗组进一步分为3组,第1组于辐射前7、4、1天各接受一次pMSCs治疗,第2组于辐射后1、4、7天接受治疗,第3组于辐射前后各接受3次pMSCs治疗。结果表明,这3种治疗方式都可以减轻放射性肠病的相关症状。其中,第1组的效果略弱于第2组,而第3组的效果最好。因此,可以在接受放疗前进行pMSCs治疗,预防放射性肠病的发生,而不是等到症状出现后再通过pMSCs缓解,把病人的痛苦降到最低。

        最后,该团队通过蛋白质组学手段分析了正常小鼠、辐射组、辐射+pMSCs治疗组小肠组织的蛋白表达差异,发现谷胱甘肽-S-转移酶(mu型)、IL-10和peroxiredoxin-2在pMSCs治疗组表达更高,可以作为预后良好的分子标志物。

        随着国际上对胎盘干细胞关注度的提高,国内一些机构也在开展胎盘干细胞的存储服务及临床研究,博雅干细胞是其中之一。博雅干细胞库是全球首家通过胎盘间充质干细胞AABB认证的干细胞库。另外,博雅正在同国内多家医院合作,开展胎盘干细胞治疗自体免疫疾病、骨关节炎、宫腔粘连、地中海贫血、早衰症等疾病的临床研究。博雅正在和国内外同行一起,探索胎盘干细胞的临床应用潜力,并造福人类。


参考文献

1. Han et al.The efficacy of human placenta-derived mesenchymal stem cells on radiation enteropathy along with proteomic biomarkers predicting a favorable response.Stem Cell Res Ther. 2017 May 2;8(1):105.

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