干细胞专栏

免疫细胞与干细胞的那些事儿


  免疫细胞与干细胞是当前细胞产品市场应用中两款最受欢迎的“网红”产品,那么您知道如何区分这两款产品吗?今天就让我们来聊聊免疫细胞与干细胞之间的那些事儿!


  众所周知,细胞是构成人体最基本的结构和功能单位,人体是由细胞组成的百态社会。在人体这座由细胞构筑的城堡中,细胞的王国极其复杂精密又高度有序,每个成员都爱岗敬业、各司其职。一句话概括:干细胞就如同王国的建设者,免疫细胞是防卫兵!


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  当我们人体还在成长发育时,干细胞通过分化源源不断为身体提供新生的鲜活细胞,以保证身体内各项复杂生命活动正常进行,干细胞是细胞王国的建设者。


  当人体停止成长发育时,干细胞通过分化形成新的功能细胞,用以修复因损伤或疾病丧失功能的组织细胞,使其恢复正常功能。这时干细胞扮演细胞王国的维护者。


  当有外敌入侵,如细菌和病毒,免疫细胞就会扮演细胞王国的防护军队,迅速做出反应,清除敌人。如果王国内部出现叛变分子时,如正常细胞突变为癌细胞,免疫细胞就会扮演安保系统,迅速将其识别并清除。当然,如果外敌入侵太多,或者内部叛变分子太多,免疫细胞没有能力全部清除,这时我们身体就会生病。


  随年龄增长,人体内干细胞与免疫细胞数量在不断减少,而且年龄越大细胞衰减速度越快。幸运的是,科学家已掌握一种强大的武器,生活在现代的我们完全可以利用现代生物医学技术实现延缓衰老,尽可能保持年轻态。


  下面我们具体来看免疫细胞与干细胞的区别与联系:

1、来源的不同


  干细胞存在于很多人体组织中,例如骨髓、牙髓、脂肪、脐带胎盘等组织。孕产妇怀孕28周到产后一周分娩前后的时期医学上称为围产期,在围产期内伴随胎儿的发育产生的一系列组织叫做围产期组织,主要包括羊水、羊膜、脐带、胎盘。来源于这些组织的干细胞称为围产期组织源的干细胞,国际学术界简称为围产期干细胞。胎盘干细胞因为数量丰富、活性强成为目前干细胞临床应用的主要组织来源,汉氏联合可以从胎盘组织中同时提取4种干细胞的科研机构。


  免疫细胞的来源主要是血液,包括成人的外周血和婴儿的脐带血。当前,市场应用最广泛的自体免疫主要是采集自身外周血回输体内。


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2、分类的不同


  按照干细胞分化潜能干细胞可分为:全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。


  如果把人体比喻成一棵大树,全能干细胞就是深埋地下的种子,具有分化形成完整人体的能力。如同种子可以发育生长成一棵参天大树。

  多能干细胞可以比作大树的主要枝干。重要成员间充质干细胞可以分化为神经细胞、心肌细胞、肝细胞、肌肉细胞、软骨细胞、脂肪细胞等等多种功能细胞,就如同每个粗大枝干能生出葱郁的小枝干、枝桠和果实。


  专能干细胞就相当于末端的枝桠,如骨髓造血干细胞只能分化形成血液系统的红细胞、白细胞、血小板等,就如同末端枝桠生长出的果实和树叶。

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  免疫细胞目前临床应用较多的自然杀伤细胞(NK细胞)、细胞因子诱导的杀伤细胞和最近细胞治疗中最火的CAR-T细胞。


  NK细胞(NaturalKillercell),通常称为自然杀伤细胞。他们不像其他免疫细胞要经过免疫系统的抗原辨识反应才确定目标“出击”,相当于身体的固有免疫。当外界敌人第一次入侵身体时,NK细胞能够主动出击杀死被感染的靶细胞,所以也被称为“天然杀手”。


  NK细胞与我们人体息息相关。它可以抑制细菌和病毒入侵,随时清除癌变和病变细胞,并且具有延缓细胞衰老的作用。NK细胞相当于细胞王国的警察,随时随地维护城堡治安。


  CIK细胞(Cytokine-InducedKiller),自体细胞免疫疗法中由多种细胞因子诱导的杀伤细胞。CIK细胞能够弥补NK细胞的作用限制性,进一步增强自身免疫力,就像人体社会中坏蛋太多需要武警出动来帮忙扫除敌人。


  CAR-T细胞(ChimericAntigenReceptorT-CellImmunotherapy),指嵌合抗原受体T细胞免疫疗法。在NK细胞与CIK细胞追杀肿瘤细胞的过程中,有些肿瘤细胞在战争中学会伪装,NK和CIK不能将其识别捕获,于是就有了CAR-T细胞,可以靶向性杀死那些伪装逃逸的肿瘤细胞。因此,CAR-T就像是带着明确目标任务的特种部队,能够彻底歼灭敌人。


  不过,CAR-T技术目前只临床应用于部分血液肿瘤治疗中,还不能应用在实体肿瘤治疗中,如肝癌、肺癌、乳腺癌。


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  3、疾病治疗方面的不同


  前面说到,干细胞是细胞王国的建设者,当我们人体细胞有衰老、损伤需要被替换或修复时,就需要干细胞发挥新生修复作用。例如,糖尿病、冠心病、肝硬化等慢性病或者身体发生严重创伤时,这时就需要输注干细胞进行治疗。


  免疫细胞是防卫部队,主要发挥三方面功能作用。一、清除入侵病原微生物,如细菌和病毒;二、清除衰老损伤细胞,维持自身稳定;三、清除突变或病变细胞,预防癌症或干预癌症。


  4、免疫细胞与干细胞的联系


  免疫细胞是维持身体内环境稳定、促进损伤愈合的关键元素,是机体防御入侵病原体的最主要防线。干细胞会有规律地与机体中运动扩散的免疫细胞军队相互作用,同时,免疫细胞可以帮助控制干细胞的行为,参与干细胞的分化。体内细胞的持续更新对维持人体机能平衡十分重要,而干细胞巢内的免疫细胞对于细胞更新过程至关重要。科学家研究发现,免疫细胞能够调控干细胞的功能行使,维持细胞增殖和凋亡的“收支平衡”。


  研究免疫系统对干细胞功能发挥的影响,有利于科学家更好利用干细胞治疗多种疾病,例如贫血、多发性硬化症、肌肉萎缩症和心脏衰竭等疾病。


  越来越多研究揭示,免疫细胞是干细胞研究领域不可忽视的部分,是机体启动组织再生、损伤修复的关键因素。


  例如,科学家发现毛囊是一个干细胞与免疫细胞互作风云的有趣场所。实验发现,去除老鼠背上所有毛发后,所有受损的毛囊都会分泌一种蛋白,这种蛋白能够发送一种“求救信号”,吸引巨噬细胞迁移至受损毛囊处并分泌一种肿瘤坏死因子,启动毛囊干细胞再生新毛发。


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  以上是本期话题关于免疫细胞与干细的区别与联系,您搞清楚了吗?有什么问题疑问欢迎留言讨论交流~

  注:本文部分内容参考Cell公众号所作,图片素材来自于B站。

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