生命源自細胞,干細胞究竟能干什么?
1961年,科學家倫納德?海夫利克 (以下簡稱 “海夫利克”)首次提出“海夫利克極限” 這一概念。
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這一概念推翻了此前占據主導地位的 “永生細胞” 言論。諾貝爾生理學或醫學獎得主 Alexis Carrel 曾經提出:正常細胞可以在培養皿中不斷增殖。而海夫利克則指出:只有癌細胞能夠實現 “永生”。
這就提出了細胞衰老這一概念。即所有的原代細胞(干細胞)在經過一定次數的細胞分裂后都會停止分裂增殖,并且和年輕個體相比,成年個體的干細胞可以分裂的次數更少。這意味著伴隨年齡增加,干細胞的增殖能力會不斷降低。
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因此,及時補充年輕有活力的干細胞,從細胞層面抗衰,從內到外,從機能到肌理的年輕化才是解決衰老問題的根本。
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干細胞是什么?
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干細胞是我們機體的起源細胞,是形成人體內各組織、器官的原始細胞,稱之為“萬能細胞"。
干細胞是具有自我復制、多向分化和歸巢潛能的原始細胞,是機體的起源細胞,是形成人體各種組織、器官的始祖細胞。如同一棵樹干,可以長出樹杈、樹葉、開花和結果一樣。
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現如今科學家已經成功從許多器官或組織中分離出了干細胞,其中包括視網膜干細胞、胰腺干細胞、成骨干細胞等。研究表明,干細胞不僅存在于胚胎,而且存在于成人體內,可以從臍血、臍帶、胎盤、骨髓、脂肪、血液等組織中分離出相應的干細胞
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干細胞的作用機制
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1. 替代和修復受損細胞:干細胞可以定位到受損的組織和器官,并分化為特定類型的細胞,以替代和修復死亡或受損的細胞。
2. 激活休眠細胞:干細胞能夠激活休眠狀態的細胞,增加新生細胞的數量,促進人體新陳代謝的恢復和逆轉。
3. 旁分泌作用:干細胞可以通過分泌多種生物活性因子,如蛋白質、酶、生長因子和細胞因子等,促進周圍細胞的增殖,并抑制功能細胞的凋亡。
4. 免疫調控:干細胞可以調節免疫反應,抑制自然殺傷細胞的增殖,并與機體炎癥微環境相互作用,對免疫反應進行動態調控。
5. 促進細胞間信號傳導的恢復:干細胞分泌的蛋白質、酶和生物活性因子等有助于修復和增強細胞間信號傳導通路。
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干細胞應用領域
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01. 運動系統:膝骨關節炎、軟骨損傷、骨質疏松等。
年齡增大,骨質流失嚴重;創傷性骨關節炎癥;軟骨撕裂退化等,傳統治療只能夠暫時性緩解疼痛。
干細胞具有強大的分化能力,可以分化成為骨細胞,能夠修復人體的各種組織,特別是對膝骨關節修復、軟骨愈合及創傷后炎癥等方面,它能在體內微環境作用下主動遷移至受損部位進行修復重建,促進受損的軟骨重生。
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與此同時,它可以分泌多種具有調節免疫和抗炎作用的細胞因子,來緩解骨關節炎的臨床癥狀,為從根本上治愈骨關節炎提供了可能。
國內外大量臨床前研究和臨床研究已證實,干細胞移植在膝關節炎中是安全和有效的。干細胞移植能夠明顯改善膝骨關節炎患者關節疼痛癥狀和功能障礙情況且具有一定長期療效和較好應用前景。
02. 神經系統:帕金森、阿爾茨海默病、腦出血、腦萎縮、腦部神經損傷等。
以帕金森病為例,研究表明,帕金森病與黑質核心群中的多巴胺能神經元的缺乏相關,而這種缺乏會引起運動性紊亂。
干細胞可以分化為多種類型的細胞,其中包括神經元。
干細胞治療,則是每次要給患者注射五千萬到一個億單位量的干細胞,到了體內能夠替代或產生多巴胺,從而在根本上改善帕金森的疾病癥狀。
干細胞可以分化為多種類型的細胞,其中包括神經元。
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03. 內分泌系統:糖尿病
糖尿病是一種常見的內分泌代謝疾病,是由多種原因引起胰島素分泌或作用的缺陷,或者兩者同時存在而引起的以慢性高血糖為特征的代謝紊亂。
通俗來說就是胰臟的β細胞活性不夠,供應的胰島素不足,胰島素不能正常分泌或者不能正常輸送進我們的血液當中或腸部,這幾個原因都會造成我們攝入的糖份不能夠被及時的分解和應用,這時候就會出現血糖高。所以平時需要外用藥物或者胰島素控制治療。
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通過回輸干細胞可以通過誘導分化成為胰島β細胞。胰島β細胞能增加葡萄糖的穿膜轉運,促進葡萄糖在細胞糖原合成,降低血糖胰島β細胞能增加葡萄糖的穿膜轉運,促進葡萄糖在細胞內氧化或糖原合成,調節血糖水平、改善胰島素抵抗。
04. 血液循環系統:一般指心腦血管疾病,包括三高(血壓高、血糖高、血脂高)、心肌病、動脈粥樣化等。
干細胞是人體中的種子細胞,它可以分化出人體內所有細胞。輸入體內的年輕、健康的干細胞可以分化出構成血液循環系統的全部細胞,替換病變、壞死細胞,逐漸恢復血液、心臟正常生理結構和功能,保護血液循環系統,且在預防心衰、冠心病、心肌梗塞等疾病時都有很好的效果。
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05. 呼吸系統:慢阻肺、肺部纖維化、肺炎、支氣管炎等。
近日,《細胞》雜志發表了一項關于慢阻肺患者肺干細胞的研究。結果發現,在慢阻肺患者的肺部發現了大量異常的肺干細胞。
其中,一種變異肺干細胞產生大量粘蛋白,阻塞了小氣道;另外兩種變異肺干細胞導致肺部纖維化和炎癥,降低了肺部功能。相比而言,慢阻肺患者正常的肺干細胞數量不多,而這三種變異肺干細胞占主導地位,從而導致了慢阻肺的發生。
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干細胞治療的基本原理是通過靜脈輸注一定量的干細胞來修復或替代已經受損的組織;干細胞可以分化為肺泡上皮細胞、纖維細胞和免疫細胞等,從而促進已經受損的肺組織愈合。這種治療方法安全、無副作用、創傷小等。
06. 泌尿系統:腎臟疾病、男性前列腺炎等。
泌尿系統各器官(腎臟、輸尿管、膀胱、尿道)都可發生疾病,并波及整個系統。泌尿系統的疾病既可由身體其他系統病變引起,又可影響其他系統甚至全身。
干細胞可以分化出人體泌尿系統的各種功能細胞,如腎小球內的扁平細胞、足細胞、系膜細胞等,新生的這些功能細胞可以替換掉壞死病變的細胞,恢復腎小球的濾過功能和腎小管的重吸收功能,進而恢復泌尿系統的正常生理結構和功能。
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07. 生殖系統:男性ED、女性卵巢早衰、子宮內膜薄、內膜損傷、宮腔粘連等。
干細胞分化為特定功能的細胞修復生殖系統,一般來說需要采取靶向注射治療效果更佳。但是價格也會比靜脈回輸要高。
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08. 其他:抗衰老、改善亞健康、增強免疫力預防疾病
通過輸注各種形式的細胞激活人體自身的自愈功能,補充和調節病變細胞,激活細胞功能,恢復正常的生理功能,可以取得持久的效果。
目前再生醫學被給予厚望, 為治療更多疾病帶來可能。
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寫在最后
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隨著科學界和醫療實踐對干細胞治療潛力的認可不斷加深,其作為難以治愈疾病的全新解決方案,正逐漸改變患者的生活質量和預期壽命。這一革命性的醫療手段,正以前所未有的速度,引領我們走向更為健康、更為長壽的未來。
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