干细胞移植治疗疾病的基本原理

细胞疗法是指利用干细胞或干细胞衍生的细胞，以特殊技术移植到体内，替代或分泌活性因子修复病人受损的细胞、组织或器官。前面，我们知道干细胞种类是有

非常多的。自然，治疗机理也不能一概而论，干细胞治疗疾病疾病原理的具体内涵主要包括以下几个方面：

体内分化，体内治疗

在体外进行简单分离后，干细胞可以直接移植入体内修复损伤部位。造血干细胞是我们了解最多的成体干细胞，也是真正意义上的干细胞，可自我复制及多向分化。

临床上主要用于放/化疗之后补充造血干细胞，进而重塑整个造血系统和免疫系统。最有代表性的就是造血干细胞移植治疗血液相关疾病。以白血病治疗为例，其治

疗机理是在患者移植前，先通过放/化疗清除体内原有的造血干细胞和免疫细胞，再静脉回输配型好的造血干细胞，通过血液循环进入骨髓造血微环境，增殖并分化

成造血和免疫系统中的各类细胞，重新恢复患者的血液或免疫功能。

体外分化，替代治疗

在体外被大量扩增并诱导分化，干细胞可以变成特定的功能细胞，再移植入体内，对损伤部位修复。最具代表性的是多能干细胞治疗。其治疗机理是，在体外特定条

件下将多能干细胞诱导分化成相应的功能细胞，再定向移植到损伤部位，治疗特定疾病。

胚胎干细胞

胚胎干细胞发现尚不足10年，就已经开始被探索用于各种疾病和损伤的细胞治疗。胚胎干细胞的临床治疗，是使用胚胎干细胞体外定向分化的各种前体细胞或功能细

胞，植入机体损伤部位，治疗疾病。

诱导多能干细胞

在日本，诺奖得主山中伸弥教授的主导下，日本开展了诸多基于诱导多能干细胞的临床试验，如视网膜黄斑变性、帕金森病、心脏衰竭、脊髓损伤等疾病。

大部分干细胞进入体内并不会分化成损伤部位的细胞，而是通过分泌活性因子（包括细胞因子、外囊泡等信号分子），调节免疫或促进组织修复。

最具代表性的就是间充质干细胞治疗。

通常，间充质干细胞移植后会很快消失，主要通过旁分泌发挥功能。

间充质干细胞的疗效是基于其免疫调控功能和血管再生功能来发挥，这些功能主要通过分泌活性因子实现。截至2021年8月12日，全球间充质干细胞临床试验已经超过

1300项，用于治疗各种退行性和炎性疾病，如溃疡性结肠炎、关节炎、GVHD、系统性红斑狼疮、糖尿病足等。

间充质干细胞通过静脉输注后，一开始绝大部分都会滞留在肺部，之后部分细胞迁移至其他组织器官以及损伤部位，在过程中释放各种活性因子（包括细胞因子，外囊泡

等）。随着时间的推移，移植的细胞逐渐消失。笔者认为，凋亡的间充质干细胞在凋亡过程会释放凋亡小体，凋亡小体可被内源性组织干细胞吞噬，进而调控涉及干细胞

调控的信号通路，对其进行细胞功能活性的调节。少数存活下来的间充质干细胞，通过旁分泌效应，分泌活性因子，激活损伤组织的内源性干细胞，促进其增殖分化成新

的组织，从而达到损伤修复的目的。

外囊泡三剑客

“分泌效应，信号引导”，这一治疗原理除了用于干细胞治疗，也应用在很多干细胞衍生技术，比如外囊泡/外泌体等。

干细细胞疗法是当今医学研究最前沿也是最热门的方向之一，取得了令人兴奋的成果。每一项成功的干细胞临床试验，涉及生物学特性、适应证的选择，给药方式的选择，细胞的选择和给药剂量的选择，这些都是临床治疗成功的关键因素。