导读:免疫细胞与干细胞之间如何交流?我们已经开始解析不同免疫细胞与干细胞之间的关联,这对于利用干细胞治疗疾病有着重要意义和前景。

作为一类具有自我更新、复制和多向分化潜能的细胞,干细胞被医学家誉为“万用细胞”。这些特性奠定了干细胞在组织修复、细胞治疗、药物研发、毒理评估、疾病模型构建等多方面的应用价值。每个人都可以预见干细胞治疗的巨大潜力,但是瓶颈在于跨越细胞本身与实现治疗的鸿沟。这也是很多研究团队、医药企业正在努力和创新的方向。多年来,科学家们都专注于研究干细胞本身,试图弄清楚赋予它们再生、分化成多类型细胞能力的分子机制。

免疫细胞如何与干细胞“交流”?

肠道干细胞巢(ISCniche)是研究哺乳动物干细胞微环境的最典型“案例”。

肠道干细胞分化、迁移的速度异常快速,这主要得益于肠道特有的潘氏细胞(Panethcells)。潘氏细胞是一类位于小肠、防御微生物侵犯的特殊细胞,由肠道干细胞分化而来,保留在干细胞巢内,负责分泌一种维持肠道干细胞生命力的关键蛋白质。研究证实,潘氏细胞一旦失活,肠道干细胞功能几乎完全丧失。(文献1)

除了干细胞巢里的细胞,干细胞定期还会与免疫细胞互作。作为防御入侵病原体的主要防线,免疫细胞被认为是维持体内稳态、促进损伤愈合的关键元素。值得注意的是,免疫细胞对于干细胞的影响并不单一,要根据物种、发育阶段、受损器官或组织、受伤程度、干细胞池特性而具体分析。

在某些情况下,免疫细胞甚至会攻击正常组织,促进癌变细胞的增殖和扩散。掌握免疫系统对于干细胞功能发挥的影响,有利于科学家们更好的应用干细胞治疗多种疾病,例如贫血、多发性硬化症、肌肉萎缩症和心脏衰竭。

免疫细胞参与干细胞分化:维持体内平衡

骨髓中的巨噬细胞被证实直接与红血球母细胞(erythroblast)互作。如果这种直接互作过程受阻,红血球母细胞将不能正常成熟,补充血液中的红细胞,最终易引发再生障碍性贫血。(文献2)

大脑神经发生曾被认为仅仅发生于胚胎和妊娠后期,现有研究证实这一神经干细胞再生的过程贯穿于整个成年时期,且发生在大脑海马齿状回和侧脑室下区,因为这两个区域是神经干细胞的聚集地。神奇的是,科学家发现免疫细胞参与调节海马体记忆和学习功能。

免疫细胞参与神经发生(图片来源于IKUMIKAYAMA/STUDIOKAYAMA)

来自于以色列威兹曼科学院的研究团队证实,啮齿动物的海马体神经发生过程与T细胞和小胶质细胞(大脑和脊髓的巨噬细胞)有关联。免疫缺陷小鼠的神经发生过程会出现故障,进一步导致记忆、学习能力衰退。(文献3)

目前,仍然不清楚海马区神经发生过程中免疫细胞如何影响神经干细胞巢。然而,因为仅仅只有一小部分新生神经元融入海马回路,大多数新生神经元会走向凋亡。所以,科学家们推测,小胶质细胞负责吞噬剩余的大部分神经元。(文献4)

免疫细胞也参与青春期乳腺发育过程。出生时,乳腺由脂肪垫和小导管组成。进入青春期后,在卵巢激素的刺激下,乳腺导管向外增生。同时,不同的免疫细胞(肥大细胞、嗜酸粒细胞、巨噬细胞)会迁移至导管周围区域。其中,肥大细胞分泌降解蛋白的丝氨酸蛋白酶,该酶调控乳腺导管周围胶原纤维的降解和重组。(文献5)

巨噬细胞负责清理凋亡细胞碎片,直接作用于乳腺干细胞,但是其作用机理并不清楚。(文献6、7)研究发现,小鼠的肥大细胞、巨噬细胞发生突变后,会抑制青春期乳腺导管细胞的快速增值和分化。

青春期,乳腺导管增生过程(图片来源于IKUMIKAYAMA/STUDIOKAYAMA)

总结上述对于骨髓、乳腺、大脑的研究,我们可以发现干细胞巢中的免疫细胞会调控干细胞功能的行使,维持细胞增殖和凋亡的“收支平衡”。

免疫细胞与干细胞“合作”:应对伤害

验证免疫细胞和干细胞合作的最佳“案例”也许是骨骼肌损伤修复:

首先,免疫细胞负责清除受损的肌肉纤维。

随后,嗜酸性粒细胞促进纤维/脂肪母细胞(FAPs)生成纤维细胞和脂肪细胞,进一步分泌胶原蛋白和生长因子激活肌肉纤维再生。(文献8)

同时,T细胞分泌双调蛋白(amphiregulin),该蛋白参与肌肉干细胞“卫星细胞”(satellitecells)的分化,促进新肌肉细胞生成。(文献9)

骨骼肌损伤修复过程(图片来源于IKUMIKAYAMA/STUDIOKAYAMA)

除了骨骼肌组织,小鼠其他器官组织同样存在着干细胞和免疫细胞互作的过程:当肝脏出现慢性损伤时,巨噬细胞会分泌Wnt3a蛋白质,启动肝脏干细胞分化、生成成熟的肝细胞;(文献10)当肠道受损后,巨噬细胞会激活肠道干细胞增殖、再生;(文献11)当神经系统受伤,抗炎M2巨噬细胞负责启动髓鞘的再生,促进神经元轴突的递质传递。(文献12)

除了身体内的器官组织,科学家还发现了一个暗含干细胞、免疫细胞互作风云的有趣场所——毛囊。去年,来自于南加州大学的ChengMingChuong团队发现,巨噬细胞调控掉发后新头发的再生过程。(文献13)

当研究人员去除老鼠背上所有的毛后,结果发现,所有受损的毛囊都会分泌CCL2蛋白。该蛋白作为一种“求救信号”,负责吸引巨噬细胞迁移至毛囊之处,并分泌肿瘤坏死因子(TNF),启动毛囊干细胞再生出新的头发。

越来越多的研究揭示免疫细胞是干细胞研究领域不可忽视的部分,是启动组织再生、损伤修复的关键元素。理论上,靶向这些免疫细胞应该能够加快损伤修复的过程。然而,免疫细胞群存在多样性和异质性,所以很难开发出统一、有效的治疗方法。这意味着,我们需要对免疫细胞种群进行细化研究,以精准挖掘到控制组织修复的特定免疫细胞。

免疫细胞与肿瘤干细胞“交流”:助纣为虐

免疫细胞和干细胞的沟通并不总是有益的!

有时,细胞互作会导致纤维化、组织功能障碍。以患有慢性肌肉损伤的小鼠为模型(类似于杜氏肌肉萎缩症,DMD),研究发现该小鼠体内的浸润性免疫细胞和纤维/脂肪母细胞异常活跃,而卫星干细胞修复能力减弱。这些异常都是因为抗肌萎缩蛋白基因出现突变,导致胶原蛋白沉积过度和紊乱,最终引发纤维化和肌肉功能丧失。

为什么会发生这些呢?答案可能跟浸润性巨噬细胞如何与纤维/脂肪母细胞互作有关联。

去年,加拿大哥伦比亚大学的研究团队发现,对于正常肌肉组织,在其受伤后的三天内,纤维/脂肪母细胞数量显著增加,但是在第五天会迅速下降至正常水平。(文献14)

研究表明,巨噬细胞直接负责调控纤维/脂肪母细胞数量的下降。正常情况下,免疫细胞通过分泌肿瘤坏死因子与纤维/脂肪母细胞结合,并传递细胞凋亡的信号。然而,对于患有DMD的小鼠模型,其体内巨噬细胞分泌的却是另一种蛋白质——转化生长因子b1(TGFb1)。不同于肿瘤坏死因子,转化生长因子b1会延长纤维/脂肪母细胞的存活期,并分化成一种分泌胶原蛋白的细胞。这种细胞数量一旦超标,易导致肌肉纤维化和功能障碍。

当免疫细胞与癌症干细胞互作时,则会出现更糟的结果——支持肿瘤细胞的增殖和转移。许多传统的抗癌治疗方案会以不同的方式消灭癌症干细胞和他们的复制后代,但是抗癌药物却不能识别分裂慢的癌症干细胞,使其成为“漏网之鱼”,从而埋下治疗失败的祸根。

目前,科学家们正在转变抗癌的靶标,有趣的是,成功的关键可能是我们自己的免疫系统。肿瘤微环境中最丰富的免疫细胞是巨噬细胞。现有研究已经表明,肿瘤微环境中充满着重塑肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associatedmacrophages,TAMs)的信号,这些巨噬细胞会刺激肿瘤朝着恶性、侵袭性和耐药性发展。许多临床研究已经表明,巨噬细胞数量的增加可以预测甲状腺癌、乳腺癌、肺癌和肝癌的发生率。

研究人员正在探索更有效的方法阻止巨噬细胞浸润性,干扰肿瘤干细胞和肿瘤相关巨噬细胞的互作。年,一项以胰腺癌老鼠为模型的研究表明,抑制与巨噬细胞迁移和生存相关联的CSF1R和CCR2蛋白因子能够有效降低胰腺癌干细胞的数量,增强化疗效果、抑制肿瘤的转移。(文献15)值得高兴的是,当这一研究转入临床,胰腺癌患者接受靶向CSF1R的治疗后,其体内肿瘤相关巨噬细胞数量明显降低。(文献16)

总结

干细胞有着非凡的自我更新、多向分化的能力,且对于机体生存不可或缺。为了扮演好它们在组织再生、修复中的角色,干细胞依赖于周围环境提供的信号,包括免疫细胞。当下,研究进程正处于黎明阶段,我们已经开始解析不同免疫细胞与干细胞之间的关联,这对于利用干细胞治疗、治愈疾病有着重要意义和前景。

衰老真的是我们的宿命吗?皮肤什么时候开始衰老,我们可不可以让皮肤衰老的慢一些?

虽然很多研究显示,人类真的可以活到岁甚至是岁,而衰老,仍然是人类无法解脱的归宿,当然,这是以从生走向死,这样的线性维度来看的。

我们始终要经历,身体组织器官的衰弱;要经历,我们从充满力量,到对身体的无能为力;一样的,我们也同样要经历,我们的皮肤从光滑水嫩,到鸡皮鹤颜,布满皱纹和老年斑。

时光无法倒流,正如我们逐渐远去的青春,和美丽的肌肤,中国人,有着世界上最为丰富的美容养颜信息宝库——历朝历代,都流传着大量的宫廷驻颜秘籍。

依托互联网的发达,我们可以去网上搜寻——埃及艳后的保养手段,海伦王后的美艳方法,更有甚者,那国外的女伯爵为了青春永驻,传说在年轻女子的鲜血中,找到了永葆美丽的秘钥。

坊间流传,当不得真。人类想要超越衰老的梦想,延续了上千年,而人类抗衰的终极方法,终归需要到细胞中寻找,伴随科技的发展,人类运用干细胞可实现抗皮肤老化的真相,已经浮出水面。

抗皮肤老化,干细胞是根源级解决办法

我们都知道,年轻、健康的皮肤,是光滑、细腻、水嫩、红润、没有皱纹的,而这一切,是因为皮肤组织真皮层中填充着健康的:胶原蛋白和弹性纤维,而干细胞,正是生产胶原蛋白和弹性纤维的来源。

除了填充、丰富的功能,干细胞还修复皮肤的损伤,不管是日晒或是外伤,不管是粗糙、长痘、皱纹、或是色斑,干细胞都能纠正皮肤出现的错误,进而维持健康、青春的皮肤结构。

另外,干细胞附近还伴随着大量的细胞因子,它们对皮肤纠偏,营养修复,起着不可估量的积极作用。

干细胞,是人体宝贵的青春再生资源

只有年轻健康的皮肤组织,才有充满活力的健康干细胞,在我们最年轻貌美时,也是干细胞活性最强,最有能量的时刻,干细胞具有复制自我的本能,现代科技也可以通过体外扩增的方式,实现干细胞的扩大培养,将拥有大量青春信息和能量的干细胞,补充回我们的身体中,可以预见,我们的皮肤将比同龄的其他人,更持久的青春、美丽。

年轻时的干细胞,恒久保持着你最青春的能量

干细胞分泌的优质蛋白对于保持肌肤的年轻状态有帮助,干细胞分泌的蛋白质均有促进血管生成、细胞的增殖分化、炎症反应以及趋化性的功能,同时干细胞分泌的蛋白质会更多在细胞粘附、迁移、伤口愈合和组织重塑方面发挥作用。

青春无法恒久远,美貌一旦失去,难以复得,可仍然有那么一小部分人,本该年老色衰,却仍然光彩照人,本是阿姨级甚至是奶奶级的人物,却仍活跃在追逐青春美丽的第一线,将自身成就为一段传奇,干细胞,在此功不可没!

为什么干细胞能够使皮肤年轻化?

  皮肤的衰老表现为皮肤松弛、弹性下降、支撑性变差、出现衰老和皱纹、皮肤干燥、老年斑或色素分布不均,导致这些问题产生的主要因素就是胶原纤维细胞断裂病变引起。干细胞移植,直接将新生细胞通过静脉注射方式注射到体内,可以全面补充干细胞分化到皮肤基底层的吞噬细胞,成纤维细胞等,从而吞噬色素消除色斑,增加胶原分泌,改善皮肤弹性。

  干细胞治疗与美容院传统护理有何不同?

  美丽永远是女性追逐目标,为此许多女性朋友都常年奔走于美容院,试图挽回流逝的岁月,但没几个月便会打回原形,且又有多副作用,干细胞疗法是为机体内补充鲜活的新生细胞,有了鲜活细胞的滋润,机体内在年轻活跃了,表面问题自然可以得到改善,不需要任何化妆品的修饰,皮肤一样白里透红,光彩照人。

  干细胞疗法与羊胎素有什么不同?

  羊胎素只是一种保健产品,并不能激活或更新细胞再生。不仅昂贵,耗费巨资打造出来的年轻效果也维持不了多久。而干细胞疗法采用的是活性细胞注射,他可在机体内不断更新和替换衰老的细胞,让机体的细胞时刻保持年轻状态,从内到外都散发青春光彩。

  什么样的人群适合干细胞疗法?

  1.高压力、工作紧张和亚健康的人群。

  2.预防衰老,要求维持机体的年轻靓丽,保持面部美容年轻化的人群。也就是说肝细胞抗衰老可以起到美容的目的。

  3.内脏器官功能出现退化的人群

  比如心、肝、肺、肾、肠胃等器官出现功能衰退和下降的人群。

  4.内分泌失调的人群

  比如女性出现月经失调、内分泌紊乱、卵巢早衰、更年期提前,睡眠和情绪都不是很好的情况。

  5.免疫系统出现退化的人群

  比如免疫力比较弱,经常爱感冒的人。

  6.机体出现未老先衰的情况的人群

  比如机体衰老,缺乏活力,比较容易产生疲惫,组织器官等功能出现老化等。

  7.骨骼等运动系统退变的人群

  比如骨关节退变、关节炎、骨质疏松、骨关节增生疼痛、肌肉、韧带、肌腱功能退化,运动及活动能力下降等。

  8.心血管系统发生退变的人群 比如冠状动脉硬化、动脉硬化、老化、狭窄,血压增高等。

你想永葆青春吗?你想拨慢生命的时钟,始终让自己看起来比其他人年轻吗?

那么就让干细胞疗法来帮您实现愿望吧!

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