【好文】脂肪干細胞—成體干細胞中的“明日之星”
脂肪干細胞實際上是一類間充質干細胞,具有非常強大的多向分化的能力,可以被廣泛的應用于移植治療和組織工程,是成體干細胞中的“明日之星”。
2001年茹克等人首次從脂肪抽吸物中分離出了具有間充質干細胞特性的脂肪干細胞,有發(fā)育成骨、軟骨、脂肪、肌肉等多種組織的功能。
脂肪抽吸術是一種利用負壓吸引或者超聲波、高頻電場等物理化學手段,通過穿刺或者較小的皮膚切口,把局部經(jīng)過預處理的皮下脂肪吸出的一種微創(chuàng)手術,早是在20世紀60年代由羅德貝爾醫(yī)生等人創(chuàng)立的。在相當長的一段時間它都是作為一種主要美容手術而流行,直到茹克等人發(fā)現(xiàn)了前途無量的脂肪干細胞。妙的是,脂肪抽吸術還不會影響脂肪干細胞的能力,我們將可以通過一個原本很“無聊”的美容手術來使我們的病人獲得新生。
與來自骨髓的間充質干細胞不同,脂肪干細胞的能力不會隨著提供者年齡的增加而降低。一般的講,骨髓組織會隨著年齡的增長而逐漸減少,相對的可獲取的間充質干細胞也會減少,更糟糕的是細胞的分化能力也會下降。脂肪干細胞的優(yōu)勢就在于,它的附著與增殖能力與年齡無關,而只與提供者的體質有關。施博爾等人發(fā)現(xiàn),來源于不同部位的脂肪干細胞的數(shù)量和分化潛能是不同的,白色脂肪內的含量多于棕色脂肪,而與腹部、大腿和乳房來源的脂肪組織相比,人的前臂組織中含有更多的脂肪干細胞(不過我估計如果有選擇的話,大多數(shù)人還是會更喜歡抽取腹部的脂肪干細胞)。
而與來自骨髓的間充質干細胞一樣,脂肪干細胞也有強大的多向分化的能力,用不同的誘導方法可以跨胚層定向分化形成軟骨細胞、成骨細胞、脂肪細胞、骨骼肌細胞、心肌細胞、血管內皮細胞、神經(jīng)元細胞,肝細胞和上皮細胞等。
但是脂肪干細胞的應用還面臨著許多難題:首先,脂肪干細胞與其他間充質干細胞一樣,沒有特異性的表面標志物,這樣對它的鑒定就是一個麻煩;其次,目前為止,對脂肪干細胞的誘導主要還是體外誘導,而且并不能做到充分的分化,誘導出來的細胞功能也與正常成熟的細胞存在差異;第三,體外誘導所用的誘導液含有各種生長因子,價格昂貴不說,還可能與腫瘤有關;后,現(xiàn)在多數(shù)的脂肪干細胞的研究都是體外實驗,而體內環(huán)境特別是病理情況下的環(huán)境與體外環(huán)境是不一樣的,如何在體內環(huán)境特別是病理環(huán)境下實現(xiàn)修復也是挑戰(zhàn)之一。所以,如何高效、廉價、安全的誘導脂肪干細胞應用于臨床還需各國科學家們繼續(xù)努力。