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    間充質干細胞治療技術篩選平臺

    Mesenchymal stem cell therapy technology screening

    間充質干細胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一類中胚層來源的、具有自我更新和分化能力的多能干細胞,已廣泛用于臨床治療。MSCs 來源廣泛,如骨髓、臍帶、臍帶血、脂肪、外周血、羊水、羊膜組織等。不同來源的間充質干細胞,其生物學特性差異很大,在細胞學水平研究中,以及在動物實驗和臨床研究中,不同來源的MSCs的臨床效果有很大差異。因而有必要進一步比較不同來源的MSCs生物學特性的差異,針對不同的疾病,選取最適合的間充質干細胞。

    我們掌握并可以應用于臨床的間充質干細胞種類
    • 臍帶間
      充質干細胞
    • 牙髓間
      充質干細胞
    • 臍帶間
      充質干細胞
    • 羊膜間
      充質干細胞
    • 蛻膜間
      充質干細胞
    • 絨毛膜
      間充質干細胞

    羊膜間充質干細胞具有更好
    更迅速的成骨分化能力

    針對不同的疾病,我們通過建立疾病模型使用不同來源的間充質干細胞,進行療效驗證,針對骨科疾病、自身免疫性疾病、抗纖維化疾病已經篩選出了最優的間充質干細胞種類。并公開發表了部分數據結果,其中關于骨科疾病的數據《Chongyang Shen, Chuan Yang, Shijun Xu, Hai Zhao. Comparison of osteogenic differentiation capacity in mesenchymal stem cells derived from human amniotic membrane (AM), umbilical cord (UC), chorionic membrane (CM), and decidua (DC), Cell & Bioscience, 2019, 9(17):1-11》研究發現:相較于其他種類的干細胞,羊膜間充質干細胞具有更好,更迅速的成骨分化能力,更適合與治療骨質疏松等疾病。

    牙髓間充質干細胞可以更好地促進血管再生
    并恢復供血

    針對于下肢缺血性疾病,我們發現牙髓間充質干細胞可以更好地促進血管再生,并恢復供血。部分數據我們進行了公開發表《Chong yang Shen, lin li, ting Feng, jin rong Li, mei xing Yu, qiao Lu, wen wei Tu, hong Li. Dental pulp stem cells derived conditioned medium promotes angiogenesis in hindlimb ischemia. Tissue Engineering and Regenerative Medicine, Vol. 11, No. 6, pp 1-10 (2014).》

    間充質干細胞高效遞送及維持技術平臺

    Mesenchymal stem cell efficient delivery and maintenance technology platform

    間充質干細胞在器官組織損傷后的再生修復,抗纖維化,自身免疫性疾病,缺血性疾病和中樞神經系統疾病上具有良好的臨床應用前景,保證移植入體內的UC-MSCs 向受損組織的定向遷移能力是其臨床應用的關鍵因素。然而關于MSCs 移植后遷移歸巢的實驗研究發現,靶向組織中僅有少量的移植的MSCs 能夠被檢測到。

    造成MSCs在損傷炎癥部位數量較少的原因主要有兩條

    1. 間充質干細胞的遷移以及向炎癥信號趨化的能力較弱。

    2.遷移到損傷部位的MSCs受到低氧分壓,自身免疫系統攻擊以及高濃度炎癥因子的影響,細胞大量凋亡。


    因此對招募MSCs遷移歸巢到受損組織的調控機制研究,以及抑制自身免疫系統攻擊MSCs是促進其MSCs臨床應用成功的重要影響因素。

    針對MSCs的高效遷移和趨化能力我們進行了多年的研究,分別從細胞表面炎癥因子受體的調控角度以及表觀遺傳調控的角度研究了多種因素對MSCs遷移能力的影響。

    部分數據我們進行了公開發表:

    1.《 Chong yang Shen, puchang Lie, mei xing Yu, qiao Lu, ting Feng, jin rong Li, hong Li. Conditioned medium from umbilical cord mesenchymal stem cells induced migration and angiogenesis, Mol Med Rep. 2015 Jul;12(1):20-30.》

    2.《 Chongyang Shen, Qingli Quan, Chuan Yang, Yueqiang Wen and Hong Li. Histone demethylase JMJD6 regulates cellular migration and proliferation in adipose-derived mesenchymal stem cells. Stem Cell Research & Therapy (2018) 9:212》

    臍帶組織來源間充質干細胞

    臍帶組織來源間充質干細胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells,UC-MSCs)作為一種免疫調節制劑可以用來治療自身免疫性疾病。本項目前期通過大量篩選實驗發現通過白介素6(Interleukin 6,IL-6)預處理的UC-MSCs不僅可以更迅速地響應并抑制免疫細胞的活化,同時還可以延遲和降低MHC-Ia和MHC-II分子的表達,從而維持UC-MSCs的免疫耐受狀態,增加UC-MSCs在體內存活的時間,進而可以減少治療頻次,提高治療自身免疫性疾病的效果?!癐L-6預處理臍帶間充質干細胞治療白塞氏病的機制應用研究”在2019年得到了四川省科技廳重點研發項目(2019YFS317)并獲得20萬元的支持。申重陽博士為該項目的主持人。

    細胞因子預處理的
    UC-MSCs 誘導免疫耐受的分子機制研究

    利用pHIV-Luc-ZsGreen病毒感染UC-MSCs,并在BD模型小鼠體內進行活體成像,通過計算luciferase光子信號強度評價細胞因子預處理的UC-MSCs在體內的分布及存活時間。pHIV-Luc-ZsGreen載體帶有luciferase和GFP融合蛋白,因此可以使用流式細胞儀檢測將GFP陽性的UC-MSCs細胞分選出來,再檢測UC-MSCs表面分子MHC-Ia,MHC-Ib和MHC-II的表達情況。

    間充質干細胞治療自身免疫性疾病

    Mesenchymal stem cells for the treatment of autoimmune diseases

    白塞氏?。˙etch’s disease,BD)是一種以小血管炎為病理基礎的進行性多系統疾病?,F有的治療措施由于缺乏有效性,

    很難完全阻斷炎癥反應和病程的發展,使得白塞氏病人治愈率低,致殘致死率高。

    因此,臨床上亟需有效的治療方法,改善血管炎癥環境,使患者的損傷部位得到修復,從而更加有效地治療BD。

    間充質干細胞

    間充質干細胞(mesenchymal stem/stromal cells, MSCs)是一類具有自我更新能力的多能干細胞,同時具有分化為成骨細胞、軟骨細胞和脂肪細胞的能力。成體組織中MSCs 細胞數量極少,骨髓細胞中MSCs 所占比例僅為0.001~0.01%,并且隨著年齡增加,MSCs 的數量也逐漸下降。MSCs 培養可以來源于成體組織(如骨髓、脂肪、牙髓、皮膚等),也可以從胎兒組織中(如臍帶、羊膜、胎盤等)獲取。

    臍帶間充質干細胞

    臍帶間充質干細胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells ,UC-MSCs)是一種來源豐富、易于分離培養的干細胞。UC-MSCs 也是應用于臨床試驗最廣泛的細胞。治療的病種涉及到神經系統疾病,糖尿病,肝臟疾病和心血管疾病等多個方面。UC-MSCs 的臨床試驗研究進展迅速,結果也令人歡欣鼓舞,但是干細胞治療也存在諸多問題如干細胞是否能靶向性分布,受損傷部位缺氧環境和炎性因子對的干細胞存活時間的影響等。增強干細胞在體內的存活時間,提高間充質干細胞的免疫抑制能力,對于間充質干細胞治療技術更好地應用于臨床十分重要。


    UC-MSCs治療白塞氏病具有一定的優勢,也存在一些問題

    UC-MSCs是非常好的細胞治療種子細胞,擁有很多獨特的特征和優勢,因此針對治療不同的疾病,應當運用不同的技術和方法使得UC-MSCs能夠放大優勢特征,減少不利因素。我們前期通過對“間充質干細胞移植前進行程序性氧濃度預處理來治療缺血性疾病”,取得了非常好的治療效果,并獲得了國家發明專利CN201110352365.7。由于本研究項目是在國內外首次將經過細胞因子預處理的UC-MSCs應用到BD的治療中,通過炎癥因子預處理馴化的UC-MSCs具有更突出的免疫調節功能,能夠更好地維持細胞的免疫耐受狀態,因此具有潛在的知識產權優勢,預期可以取得發明專利授權。

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