健康与细胞的奥妙,干细胞、外泌体,傻傻分不清楚
新疆医科大学第一附属医院骨科中心 杨毅
基金名称:1.天山英才-青年科技拔尖人才专项(2022TSYCCX0100)
2.国家自然科学基金(82160356)
在现代社会的发展过程中,随着人们生活水平的日渐提升,人们对于身体健康的关注也日渐增强,干细胞技术是无数人关注的远离疾病、保持健康的新一代关键技术。而在干细胞技术的发展当中,一种名为“外泌体”的物质被众多专家称为“干细胞技术的下一个发展方向”!那么,你知道什么是干细胞,什么是外泌体吗?干细胞和外泌体与人的健康又有怎样的关联呢?
人的健康与干细胞的关联
干细胞是人体内具有自我复制、多向分化以及归巢潜能的原始细胞,换句话说就是这种细胞是人体各种组织器官细胞的“老祖宗”,这种细胞可以在人的身体里不断分化并重新生成各种细胞来维持人体的健康。事实上,人身体当中的细胞是会随着新陈代谢不断死亡的,但干细胞可以通过对死亡细胞的补充来维持人体的状态,而人的衰老则是干细胞首先发生了衰老。另外,有的人还会因为一些疾病导致自身的干细胞受到损伤,进而导致自身的健康受到严重影响甚至死亡!因此,虽然现代医学界正在对各种细胞进行研究,但所有细胞研究中最火热的一直都是干细胞,因为只要人们破解了干细胞的“奥秘”,就能有效地摆脱多种疾病的影响甚至是永葆青春!
外泌体与干细胞的关系
在对干细胞进行研究的过程当中,医学专家们发现了干细胞分泌的一种物质:外泌体。所谓的外泌体,其本质上是一种直径在40~100纳米左右的微小囊泡,这种囊泡可以将脂类、碳水化合物、蛋白质、MRNA、miRNA及DNA等多种生物分子从一个细胞转移到另一个细胞,进而实现细胞与细胞之间的信息交换与通信。通过进一步的研究证实,外泌体还可以通过人的循环系统到达人的其他细胞与组织并形成远程调控的效果,而不同细胞的外泌体往往会具备细胞的一些特质,如癌细胞的外泌体就与癌症转移有密切的关联,而干细胞的外泌体经过研究发现也与干细胞一样具备定向迁移的归巢能力等多种特点!不仅如此,由干细胞分泌的外泌体还具备一定的减少细胞凋亡、减轻炎症反应、促进血管生成、抑制纤维化、提高组织修复潜力等多种生物学功能!打一个简单的比方,如果说干细胞是“鸡汤”,那么外泌体就是浓缩的“鸡精”,其浓度与作用自然远非普通的“鸡汤”可比!
外泌体的应用优势
虽然干细胞外泌体本质上只是干细胞的一种分泌物,但这种分泌物在疾病治疗、组织修复等方面却拥有干细胞所无法比拟的优势。首先,在过去使用干细胞进行疾病治疗的过程中,只有与患者配型相合的人的干细胞才能让患者使用,这是因为配型不合的人的干细胞在进入身体之后会引发患者的免疫反应,这样输入的干细胞不仅无法治疗患者的疾病,反而会导致患者的身体健康与生命安全受到更进一步威胁。相比之下,使用干细胞提取的外泌体的免疫原性是非常低的,医护人员在使用外泌体治疗患者的时候可以有效避免发生排斥反应、血管阻塞等风险的发生;其次,干细胞在人体外无法长时间保存,因此做干细胞移植手术的时候需要捐赠者与患者同时进入手术室,而这也在一定程度上提升了干细胞治疗患者的难度。相比之下,从干细胞分离得到的外泌体对于环境的要求非常低,医护人员甚至可以在提取外泌体之后将其放入零下80摄氏度的环境中长期保存,等到有患者需要使用的时候再调出,而调出冷库的外泌体在零下20摄氏度到4摄氏度的环境当中仍然可以短时间保存;最后,由于干细胞只能由配型合适的捐赠者提供,因此很多患者都是反复等待干细胞而不得,但外泌体因为没有免疫方面的担忧,因此其来源非常广泛,等到这项技术成熟之后,患者再也不必担心找不到合适的配型而导致疾病无法治疗!
随着医学技术的发展与进步,越来越多的疾病正在逐渐被人类攻克,而一些原本治疗烦琐的技术也正在不断地升级。正如美国抗衰老医学研究会主席Klatz博士所说的“外泌体是干细胞技术的下一个发展方向”,相信在不远的未来,外泌体技术能为人类的健康提供更多的帮助!
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