我们认为,体性干细胞通过※释放各种外泌体,
通过影响细胞微环境,即所谓的细胞小环境,并利用细胞间分泌效应,可能成为再生治疗的主要机制,这将有助于组织的修复和再生。
副旁分泌效应 指的是细胞分泌物直接通过扩散等方式作用于附近的细胞。
与之相反,细胞内分泌效应 是指通过大循环作用于远处细胞的效应。
用于细胞间分泌效应 的干细胞培养上清液通常使用干细胞来源,如牙髓、骨髓、脂肪、脐带等制备,而其中尤以乳牙的生理活性物质含量最丰富。
我们特别关注的是胞外囊泡(Exosome),这是一种微小颗粒,直径约为50nm到150nm,它可以影响细胞并改变其状态,参与免疫应答、细胞修复、神经传导等过程。
胞外囊泡被认为是一种细胞外小囊泡,而胞外小囊泡包括胞外囊泡、微囊泡和凋亡小体,它们各自具有不同的产生机制。
最新研究表明,胞外囊泡或胞外小囊泡内携带的微小RNA(microRNA)在不同的细胞中具有差异,并且可以传递正面和负面信息给接收细胞。
因此,胞外囊泡来源的RNA 成为了癌症等各种疾病的生物标志物备受关注。
此外,体液和细胞培养液中存在着游离循环RNA(fc-RNA),它们是通过细胞的凋亡和坏死释放的。
胞外囊泡内的RNA分子以及与蛋白质结合的RNA分子(fc-RNA) 可以从体液和细胞培养液中提取,这有望为监测疾病提供丰富的信息。
根据国立癌症研究中心研究所分子细胞治疗研究领域的勝田毅和落谷孝広等人的论文,在肾脏疾病方面,有以下描述:
「在肾脏疾病研究中,已经通过使用多种急性肾脏疾病模型动物进行研究发现,移植的MSC(来源于中胚层的结合组织中存在多能性的干细胞)可以对存活的上皮细胞产生副作用,从而支持组织再生。
有趣的是,通过外泌体进行的治疗效果似乎是通过mRNA的传递实现的。
这些mRNA中包含了涉及转录调控、增殖、免疫调节等方面的内容,暗示了它们可能有助于诱导组织再生。
此后,通过使用其他动物模型的实验也报告了MSC-外泌体对急性和慢性肾脏损伤均表现出治疗效果。」
引用来源:间叶干细胞来源的外泌体在新药开发中的应用潜力
URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/dds/29/2/29_140/_pdf
此外,在落谷教授的最新著作中,他写道:
体内还存在一些产生积极效应的外泌体。
这些外泌体是来源于间叶干细胞等的分泌物,它们在再生医学领域备受关注。
最近,已经开始在国际上进行了间叶干细胞的外泌体用于疾病治疗的临床试验,并实际应用于人体。
这对于那些传统标准治疗无法期待疗效的患者以及罕见疾病的患者来说,可以说是一个救命之道。我们希望通过建立外泌体的调节科学,能够证明其治疗效果的科学依据,并推进其在临床上的应用。
※外泌体(Exosome)是一种直径约50纳米至150纳米的膜小泡,几乎所有细胞都会分泌。
在生体内,它们可以在唾液、血液、尿液、羊水、恶性腹水等体液中观察到,并且也会从培养的细胞中分泌出来。
近年来,已经有迹象表明外泌体可能在细胞和组织之间传递信息。
※造血干细胞的微环境(Hematopoietic stem cell niche)是在骨髓中由造血干细胞和支持它们的细胞创建的微小环境。