SCI 干细胞国际 1687 - 9678 1687 - 966 x Hindawi 10.1155 / 2018/5023925 5023925 编辑 间充质干细胞在医学上的影响和挑战:概述当前的知识 http://orcid.org/0000 - 0002 - 0258 - 7322 Menaa 1 http://orcid.org/0000 - 0001 - 5433 - 4020 Shahrokhi Somayeh 2 普拉萨德Shastri V。 3 4 1 肿瘤学系 干细胞和纳米 加州的创新公司 拉霍亚 圣地亚哥 CA 92037 美国 2 美国免疫学 Lorestan大学医学科学 军营 伊朗 lums.ac.ir 3 细胞生物学系 弗莱堡大学 弗莱堡 德国 uni-freiburg.de 4 高分子化学研究所 学院化学和制药 BIOSS-Centre生物信号的研究 Stefan-Meier街31号 赫尔曼施陶丁格Haus 弗莱堡大学 弗莱堡d - 79104 德国 uni-freiburg.de 2018年 17 12 2018年 2018年 07年 12 2017年 08年 12 2017年 17 12 2018年 2018年 版权©2018法Menaa et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

msc是成人SCs多功能,表现出以下主要特征 1- - - - - - 3]:(i)出现在几乎所有的组织(例如,哥伦比亚大学,BM, WJ,皮肤和牙齿);(2)塑料的依从性;(3)自我更新的能力;(iv)的能力区分成multilineages(例如,中胚层(即。,adipocytes, chondrocytes, and osteocytes) as well as ectodermal (e.g., neuronal cells) and endodermal (e.g., hepatocytes and pancreocytes)); (v) expression of specific set of cell surface markers according to the tissue origin (e.g., presence of CD73, CD90, and CD105 but absence of CD14, CD34, CD45, and HLA-DR); (vi) immunoregulatory properties (e.g., low alloreactivity and autoprotection from NKs due to low MHC I and lack of MHC II expressions along with costimulatory molecules such as CD80, CD40, and CD86; alleviation of disease response by favoring the conversion from Th2 (T helper cells) response to Th1 cellular immune response through modulation of IL-4 and IFN- γ水平效应t细胞);(七)自导能力;(八)分泌的抗炎分子(如细胞因子和受体)。

事实上,msc非常有前途的医学的临床应用(例如,细胞移植),医药科学(例如,对照药),和生物科学(例如,组织工程)。他们也提供更大的优势其他SCs(例如,ESCs),其中包括( 2, 4(我)相对容易组织隔离;(2)没有明显的风险捐赠或道德约束;(3)他们的迁移能力和自导受伤的网站(如肿瘤趋向性)可追踪的无创性方法如SPECT、BLI,或宠物;(iv)的能力扩大相对较长的一段时间;(v)修改宿主免疫环境的能力;(vi)价值的免疫调节作用;(七)更高 反式分化潜力高于指定。

因为过去的15年里,越来越多的临床前和临床研究(> 500)(已登记 5)使用hMSCs作为有价值的来源在治疗慢性疾病(如类风湿性关节炎等自身免疫性炎症,如近年来CVD或退化性疾病,如肌萎缩性侧索硬化症,PD,和广告)。因此,许多研究[ 6, 7]指出msc在改善RA的至关重要的作用,特别是在疾病的发病,通过一种机制激活Treg细胞,抑制炎性细胞因子的生产注入DBA / 1小鼠模型。同时,移植msc,当成功地分化成胰岛素生产(β)细胞,能够正确STZ-induced高血糖的糖尿病啮齿动物,提高道小岛的存活率,有利于治疗非胰岛素依赖患者被发现( 8- - - - - - 10]。此外,msc移植的转基因表达GDNF改善ALS表型和神经肌肉连接的数量增加 11]。在开创的一项研究中,msc通过鼻子来治疗患有帕金森病被发现在不同的脑区(如海马,嗅叶皮层)后4.5个月的政府,可以顺利地调节关键酶的表达(例如,增加酪氨酸羟化酶和减少毒素6-hydroxydopamine水平)的损伤侧纹状体和黑质( 12]。此外,msc能增强细胞自噬通路,重要的淀粉样斑块间隙,激活亚群进而调控小胶质细胞激活,并增加神经元生存 在体外和广告小鼠模型中 13, 14]。最终,msc移植到心肌梗死动物模型连同fibronectin-immobilized PCL纳米纤维是非常成功的 15]。

然而,许多障碍阻碍了这些临床应用研究[ 1, 16- - - - - - 21]。剩余的挑战,与MSC的安全性和有效性,包括(i)建立综合程序MSC隔离(例如,方法包括聚蔗糖密度梯度,胶原酶,和骨髓过滤设备)和描述/质量控制(例如,特定的细胞表面标记物的表达,细胞生存能力,内毒素检测,和致癌试验);(2)适当的设置 在体外MSC扩张。事实上,根据疾病的严重程度,最佳剂量的多功能msc是必需的。难以获得大量充足的细胞通常被解释为衰老表现通过缩短端粒长度,减少分化潜能,在长期和形态学变化 在体外文化在一定条件下,除了目前不支持自发的恶性转化的优点在更高的通道(例如,控制氧气浓度和msc的扩张与血清无血清培养基,而不是补充和/或生长因子);(3)临床级msc的低温贮藏和大型银行缺乏优化的培养基,在冻融温度的均匀性,在液氮和存储时间。有趣的是,最近的研究表明,msc低温贮藏在无血清培养基补充注册会计师(如葡萄糖、蔗糖和乙二醇在PBS和聚乙烯吡咯烷酮)可以成功防止冻结损伤细胞和毒性有关DMSO的常规使用;(iv)特定的管理时间和路线(如静脉注射,原位 /本地和鼻)仍有待决定为了充分保持更多的msc的功能能力。在这方面,人们认为最方便、可行的MSC移植局部注射到附近的伤害或损伤;(v)底层机制,规范和调节这些msc应该更好的理解。例如,归航msc包括趋化因子受体CXCR4和SDF-1α,但确切的机制尚不清楚,以避免非目标导航;(vi)的精确机制(s) msc调节免疫反应还未定义。

从整体研究出版日期,因此变得更清晰,使用hMSCs临床应用,至少在再生医学,将会增加。

缩写 广告:

阿尔茨海默病

肌萎缩性侧索硬化症:

肌萎缩性脊髓侧索硬化症

劳保局:

生物荧光成像

BM:

骨髓

CD:

集群的区别

注册会计师:

防冷冻的代理

心血管疾病:

心血管疾病

DMSO溶液:

二甲亚砜

ESCs:

胚胎干细胞

GDNF:

神经胶质细胞line-derived神经营养因子

HLA:

人类白细胞抗原

干扰素:

干扰素

IL:

白介素

MHC (I / II):

主要组织相容性复合体(I或II类)

msc:

间充质干细胞

NKs:

天生的杀手

PBS:

磷酸盐

PCL:

聚已酸内酯

帕金森病:

帕金森病

宠物:

正电子发射断层扫描

类风湿性关节炎:

风湿性疾病

SCs:

干细胞

SDF-1α:

基质细胞衍生因子1α(或CXCL12)

SPECT:

单光子发射计算机断层扫描

STZ:

链脲霉素

近年来:

1型糖尿病

药:

脐带血

WJ:

沃顿商学院的果冻。

确认

我们真诚地感谢这个期刊(MDPI)提供我们机会客人编辑成功特刊题为“间充质干细胞在癌症、药物输送和再生医学”( //www.newsama.com/journals/sci/si/152812/cfp/)。

法Menaa Somayeh Shahrokhi 普拉萨德Shastri

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