干细胞在疾病治疗方面的应用
瑞思国际
世界顶级期刊《NEJM》为我们详述干细胞治疗领域的进展。
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干细胞治疗法
我们从小到大，随着时间的推移，体内的细胞会不断的分化，形成现在的自己，但是体内的细胞裂变分化是由限的，到了一定的分化次数，分化能力和生理功能会逐渐发生衰退，新生的细胞变少，衰退的细胞变多，人的外观以及身体的各个功能就会出现明显变化。（以及外在环境因素都会加速细胞的衰退）
那么干细胞是什么？干细胞是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的原始细胞群体。（用通俗的话来讲，就是他可以变成我们身体的多种细胞组织，那么活性的干细胞回输补充到体内会自动分配到需要修复的地方，进行修复与替换原本坏死或者衰退的细胞组织。）
2
皮肤方面的应用：
大疱性表皮松解症、烧伤
各型大疱性表皮松解症的共同特点是皮肤在受到轻微摩擦或碰撞后出现水疱及血疱，好发于肢端及四肢关节伸侧，严重者可累及机体任何部位。皮损愈合后可形成瘢痕或粟丘疹，肢端反复发作的皮损可使指趾甲脱落。
单纯型仅累及肢端及四肢关节伸侧，不累及黏膜，皮损最表浅，愈后一般不留瘢痕。营养不良型可累及任何部位（包括黏膜），病情多较重，常在出生后即出现皮损，且位置较深，愈合后遗留明显的瘢痕，肢端反复发生的水疱及瘢痕可使指趾间的皮肤粘连，指骨萎缩形成爪形手；口咽部黏膜反复溃破、结痂可致张口、吞咽困难，预后不佳。交界型罕见，出生后即出现广泛水疱、大疱及糜烂面，预后差，多在2岁内死亡。
EBA多发生在老年人，皮损好发生在手指、足、肘膝关节侧面，容易受外伤的部位，皮损为无炎症反应的皮肤上形成水疱、大疱、糜烂等损害，愈后可留萎缩性瘢痕，可见粟丘疹，部分病人伴有毛发、甲损害，以及黏膜损害。
不仅如此，目前研究人员们也在对干细胞进行进一步的研究，希望能够改进并治疗烧伤患者的损伤皮肤。
3
血液方面的应用：
肿瘤治疗
红细胞、血小板、T细胞以及造血干细胞已经成为从多能干细胞中衍生出的最受欢迎的细胞产物。红细胞和血小板可以解决患者输血时遇到的血液数量不够的问题。而由多能干细胞衍生出的T细胞则在肿瘤治疗领域发挥着重要的作用。
由多能干细胞分化成的各类免疫细胞及红细胞、血小板
目前的癌症免疫疗法中的CAR-T细胞，需要提取患者体内的T细胞，在体外进行改造及扩张再重新回输至患者体内。这种操作既耗费时间，成本又高。
一旦能实现采用干细胞衍生的T细胞来制作CAR-T就可以省去从患者体内提取T细胞这一步骤，形成“现成”的CAR-T产品，成本必将大大降低。
4
心脏方面的应用：
心肌梗塞、药物研发
说到心脏方面的疾病，最常见也最容易危及生命的便是心肌梗塞。由于心肌细胞的再生能力非常有限，同时，心脏作为人体最重要的器官之一，移植干细胞到心脏，具有非常大的难度和挑战性。
但是研究人员并没有放弃干细胞在心脏领域的应用，早在年时，就有报道称，能够将人体胚胎干细胞移植至其他心肌梗死的动物体内，并重建心肌。但是这类的研究并不是十分顺利，当移植到心肌时，将产生心律失常甚至无法正常工作的风险。
将ESC来源的心肌细胞注射入心肌梗死的动物模型中
总之，利用胚胎干细胞以及诱导多能干细胞移植心肌细胞的技术还不够成熟，但研究人员也一直在致力增强移植细胞的功能。而目前，干细胞在心肌细胞内的主要应用仍是被用于研究心脏疾病的发病机制以及筛选心脏药物。
5
眼睛方面的应用：
年龄相关性*斑病变
人体胚胎干细胞以及多能干细胞的无限增殖能力使得它能够治疗早期与年龄相关的*斑病变。
在我们的眼睛中，存在着一种视网膜色素上皮细胞，而在年龄相关性的*斑病变中，视网膜色素上皮细胞将逐渐丧失功能，并导致*斑中的光感受器死亡，影响视力甚至最终形成失明。
修复视网膜色素上皮细胞
目前，通过利用人体胚胎干细胞分化成视网膜色素上皮细胞来恢复视力的研究已经在美国、中国、以色列、英国、韩国和日本进行了1期临床试验。
除了修复视网膜色素上皮细胞外，干细胞也在角膜和晶状体的修复中取得了显著的进展。
修复受损的角膜
年，已有制备的可以修复因物理因素等造成角膜和视力损坏的成人组织特异性角膜缘干细胞获得欧洲药品管理局的上市许可。
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骨骼肌方面的应用：
肌肉萎缩
人的骨骼肌一般不少于块，它占新生儿全身体重的25%，成人体重的40-45%。人的一切随意活动都要靠肌肉的收缩运动来完成。肌肉活动所需血供占心脏总输出量的12%，占全身耗氧的18%，肌肉是人体代谢，特别是糖代谢的重要器官之一。
横纹肌有许多并列的肌纤维组成，肌纤维即肌细胞，呈圆柱形，内有肌浆，外有浆膜，肌浆中有数个肌核，许多线粒体、核糖体等细胞小器官，并为许多纵向和横向管状肌浆网所贯通。肌浆网的某些部分储存钙离子，浆膜上有一处凹陷皱折，和运动神经末梢组成运动终板，为神经肌肉联结处，即为突触。
当神经冲动到达时，神经末梢释放化学递质乙酰胆碱，，后者和终板上的受体暂时结合，增加该处肌膜对钠的通透性，使细胞外钠离子进入细胞，从而使终板区的膜电位去极化；达到一定阈值后即引起周围肌膜上产生动作电位。动作电位传导到肌浆网，促使其向肌浆释放钙离子；后者能促使三磷酸腺苷分解，放出能量并使肌细胞中的某些蛋白分子紧密契合，造成肌细胞长度的收缩。
和受体结合的乙酰胆碱，很快被终板下的胆碱酯酶分解，肌细胞排钠摄钾，恢复稳定的膜电位，并能再次接受神经传递。钙离子也重新被肌浆网吸收，肌纤维舒张，恢复原来的长度。耗去的三磷酸腺苷，在磷酸肌酸参与下迅速得到补偿，其能源主要来自糖原的氧化。
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神经组织方面的应用：
帕金森
帕金森病（Parkinson’sdisease，PD）是一种常见的神经系统变性疾病，老年人多见，平均发病年龄为60岁左右，40岁以下起病的青年帕金森病较少见。我国65岁以上人群PD的患病率大约是1.7%。大部分帕金森病患者为散发病例，仅有不到10%的患者有家族史。帕金森病最主要的病理改变是中脑黑质多巴胺（dopamine,DA）能神经元的变性死亡，由此而引起纹状体DA含量显著性减少而致病。导致这一病理改变的确切病因目前仍不清楚，遗传因素、环境因素、年龄老化、氧化应激等均可能参与PD多巴胺能神经元的变性死亡过程。
帕金森病的神经组织修复
除此之外，使用其他干细胞治疗神经系统疾病的各项研究也都在积极开展中，其中最具有有挑战性的便是脊髓损伤，虽然神经干细胞的移植已经成功促进了神经连接和轴突的生长，但是还需要更多的数据来证明这种技术真的能够完全修复脊髓损伤。
8
胰腺方面的应用：
糖尿病
糖尿病已经成为了中老年群体的常见病症，其病因主要是胰岛β细胞的衰竭，从而导致胰岛素的相对缺乏。针对这一点，研究人员尝试使用胚胎干细胞衍生成能够产生胰岛素分泌的β细胞，目前已经开展了动物和体外试验。
一旦成功，糖尿病患者再也不需要每天多次的监测自己的血糖水平。因为由干细胞衍生的β细胞可以自动监测体内血糖水平，将其控制在一个合理的范围内。
干细胞疗法是当今医学研究最前沿也是最热门的方向之一，发展迅猛，也取得了令人兴奋的成果。虽然在应用上还存着各种各样的问题，如安全性和医学伦理等方面的问题。任何事物的发展都将遇到挑战和阻碍，我们仍然相信干细胞治疗将克服困难，成为可靠的治疗方式。
END
佳瑞思
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