來源：干細(xì)胞者說

間充質(zhì)干細(xì)胞，又稱多能基質(zhì)細(xì)胞，簡稱MSCs，是屬于中胚層的一類多能干細(xì)胞，主要存在于結(jié)締組織和器官間質(zhì)中，包括：骨髓、胎盤、臍帶、脂肪、粘膜、骨骼、肌肉、肺、肝、胰腺等組織以及羊水、羊膜、臍帶血等。在適宜條件下可分化為脂肪、骨、軟骨等多種組織細(xì)胞。

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間充質(zhì)干細(xì)胞的再認(rèn)識

1976年，F(xiàn)reidenstein等首次發(fā)現(xiàn)在骨髓里存在一群貼壁生長細(xì)胞，形態(tài)和成纖維細(xì)胞相似，呈克隆性增殖，命名為骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞。后研究發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細(xì)胞來源于發(fā)育早期的中胚層和外胚層，屬于多能干細(xì)胞，廣泛存在于人體的許多種組織中，具有多向分化潛能、造血支持和促進(jìn)干細(xì)胞植入、免疫調(diào)控和自我復(fù)制等潛能。

間充質(zhì)干細(xì)胞的基本特性包括：

*強(qiáng)大的增殖能力和多向分化潛能：在適宜的體內(nèi)或體外環(huán)境下分化為成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、肝細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞等多種細(xì)胞的能力。

 *免疫調(diào)節(jié)功能：通過細(xì)胞間的相互作用及產(chǎn)生細(xì)胞因子干擾樹突狀細(xì)胞功能并抑制T細(xì)胞的增殖及其免疫反應(yīng)，從而發(fā)揮免疫重建的功能。

 *來源多樣、取材方便，易于分離、培養(yǎng)、擴(kuò)增和純化，多次傳代擴(kuò)增后仍具有干細(xì)胞特性。

以上是對于間充質(zhì)干細(xì)胞的通?？捶?，隨著研究深入發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細(xì)胞在醫(yī)療中的價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高過胚胎干細(xì)胞、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞等“干細(xì)胞明星”。

我們有必要其進(jìn)行重新認(rèn)識:

組織支持的“土壤細(xì)胞”

間充質(zhì)干細(xì)胞是一種滋養(yǎng)層細(xì)胞，可能存在于所有組織中，支持多種細(xì)胞的生存和生長，包括：造血細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、肝細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等。

組織修復(fù)的“微藥廠”

間充質(zhì)干細(xì)胞在體內(nèi)發(fā)生炎癥損傷，釋放出炎癥信號時，持續(xù)地分泌相關(guān)抗炎性分子、抗凋亡分子等，在體內(nèi)形成一個促進(jìn)組織修復(fù)及再生的微環(huán)境。

信號開關(guān)功能

間充質(zhì)干細(xì)胞可能具有自身開/關(guān)調(diào)控機(jī)制，而這個調(diào)控機(jī)制的關(guān)鍵可能在于體內(nèi)是否存在有炎癥信號。

抗菌作用
間充質(zhì)干細(xì)胞可以分泌一種被稱為hCAP-18/LL37具有抗菌作用的抗菌肽。

抗纖維化作用

可以修復(fù)血管纖維化、肝纖維化、肺纖維化等。

抗排斥作用

間充質(zhì)干細(xì)胞可以抑制GVHD（移植物抗宿主反應(yīng)），能夠促進(jìn)造血干細(xì)胞植入，還可以降低細(xì)胞或器官移植后的免疫排斥反應(yīng)。

激活內(nèi)源性干細(xì)胞

同種異基因移植間充質(zhì)干細(xì)胞，主要通過分泌細(xì)胞因子調(diào)節(jié)微環(huán)境，激活內(nèi)源性干細(xì)胞發(fā)揮組織修復(fù)作用。

“一過性”使命

同種異基因移植間充質(zhì)干細(xì)胞，必要時可以直接參與組織分化與修復(fù)，在完成使命后逐步被內(nèi)源性組織細(xì)胞替換，并不長期滯留體內(nèi)。

超級起始材料

間充質(zhì)干細(xì)胞體外擴(kuò)增方便，具有多潛能性，可望成為組織工程、細(xì)胞重編程，以及細(xì)胞轉(zhuǎn)分化理想的起始材料。

伴隨生命全過程

有了間充質(zhì)干細(xì)胞，才有組織發(fā)生：單細(xì)胞生物只有集落，原腸胚階段的生物有內(nèi)胚層和外胚層，仍沒有組織分化，每個細(xì)胞都可以獨(dú)立生存；當(dāng)生命進(jìn)化或發(fā)育到三胚層階段真正意義上的組織才誕生，而間充質(zhì)干細(xì)胞就起源于中胚層。

遍布所有組織

間充質(zhì)干細(xì)胞與血管相伴，存在于機(jī)體所有的組織、組織液和分泌物中：除了骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞外，脂肪干細(xì)胞、胎盤干細(xì)胞、宮內(nèi)膜干細(xì)胞、外周血干細(xì)胞、毛囊干細(xì)胞、牙髓干細(xì)胞、粘膜干細(xì)胞、羊水干細(xì)胞、羊膜干細(xì)胞、乳汁干細(xì)胞、尿液干細(xì)胞等等均含有或本身就是間充質(zhì)干細(xì)胞。

身體的腳手架
間充質(zhì)干細(xì)胞是組織的建造者和功能維持者：間充質(zhì)干細(xì)胞在組織形態(tài)發(fā)生中負(fù)責(zé)搭建腳手架，分化出骨骼、軟骨、脂肪、纖維等結(jié)締組織，構(gòu)成器官發(fā)育框架結(jié)構(gòu)；而且，間充質(zhì)干細(xì)胞可以分泌數(shù)十種因子，為各種分化細(xì)胞提供所需營養(yǎng)。

建造細(xì)胞微環(huán)境
間充質(zhì)干細(xì)胞是各種細(xì)胞niche的建造者和維護(hù)者：機(jī)體各種細(xì)胞處在特有的niche之中才能夠正常發(fā)揮功能，間充質(zhì)干細(xì)胞負(fù)責(zé)建造各種niche、并分泌所需的各種因子維護(hù)其功能，如：肌細(xì)胞niche、神經(jīng)細(xì)胞niche、造血干細(xì)胞niche、上皮細(xì)胞包niche、腫瘤細(xì)胞niche等等；另一方面，間充質(zhì)干細(xì)胞還通過免疫調(diào)節(jié)作用隔離不同niche，避免不同性質(zhì)niche的相互沖突；

組織功能維護(hù)者
間充質(zhì)干細(xì)胞是維護(hù)組織功能的基礎(chǔ)，任何疾病都與間充質(zhì)干細(xì)胞有直接關(guān)系：各種物理、化學(xué)、生物因素均直接和間接作用在組織的腳手架和細(xì)胞niche上，從而引起損傷、感染、過敏、壞死、免疫力下降、內(nèi)分泌紊亂、神經(jīng)失調(diào)、衰老、癌變等等。

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間充質(zhì)干細(xì)胞的8大局限性

雖然間充質(zhì)干細(xì)胞被認(rèn)為最接近臨床應(yīng)用的干細(xì)胞產(chǎn)品，但隨著研究深入，研究者必須對間充質(zhì)干細(xì)胞的局限性予以足夠重視：

間充質(zhì)干細(xì)胞為異質(zhì)性細(xì)胞群體，定義不明確，大小形態(tài)各異，不同組織來源細(xì)胞表觀遺傳印跡不同；

間充質(zhì)干細(xì)胞體外擴(kuò)增能力有限，有效傳代次數(shù)僅3-7；

間充質(zhì)干細(xì)胞體內(nèi)歸巢缺乏組織特異性，多向慢性炎癥部位聚集，難以有效抵達(dá)目標(biāo)組織；

間充質(zhì)干細(xì)胞靜脈輸注絕大多數(shù)被肺部截留，系統(tǒng)輸注療效似是而非；

間充質(zhì)干細(xì)胞往往并不表現(xiàn)干細(xì)胞行為，異基因細(xì)胞輸注后一般不在體內(nèi)增殖，不參與定植、分化；

間充質(zhì)干細(xì)胞一般不直接參與組織修復(fù)，異基因細(xì)胞輸注后數(shù)天至2周內(nèi)均被免疫系統(tǒng)所清除；

間充質(zhì)干細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)繁雜，缺乏明確治療靶點(diǎn)；

間充質(zhì)干細(xì)胞主要生物功能可被其旁分泌因子所取代。

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間充質(zhì)干細(xì)胞的美圖

綠色為細(xì)胞骨架，紫色為細(xì)胞核，紅色為細(xì)胞質(zhì)蛋白。

細(xì)胞增殖

體外培養(yǎng)的間充質(zhì)干細(xì)胞迅速增殖并爭先恐后地去搶占底盤，這種“定向遷移”能力對損傷修復(fù)等至關(guān)重要。

細(xì)胞鋪展

間充質(zhì)干細(xì)胞遷移的方向感來源于特定蛋白質(zhì)在特定方向上的激活，人為地使這種蛋白質(zhì)在各個方向都激活，細(xì)胞就喪失了方向性，以至于雖然把自己扯成了薄餅，卻還是停留在原地。

爬高上低

間充質(zhì)干細(xì)胞可以沿著膠原纖維等胞外基質(zhì)四處爬行。

與血管同行

圖中灰色管狀為毛細(xì)血管，哪里有血管哪里就有間充質(zhì)干細(xì)胞（紅）。

拯救死亡細(xì)胞

活細(xì)胞染為紅色，死亡的心肌細(xì)胞染為青色，間充質(zhì)干細(xì)胞不斷遷移，箭頭所指部位間充質(zhì)干細(xì)胞逐漸與死亡細(xì)胞融合成為雙核，400分鐘時死亡的心肌細(xì)胞開始奇跡般地復(fù)活。