醫學專家的干細胞“魔術”
日前，我國科學家發現，一種名為“間充質干細胞”的干細胞能將造血干細胞直接變成一種在免疫功能上具有重要作用的細胞。這一發現有望在臨床組織器官重大創傷治療中獲得應用。
■本報記者 甘曉
今年諾貝爾生理學或醫學獎頒給了誘導多能干（iPS）細胞的研究者，為此，人們開始期待，干細胞將在治療疑難雜癥上大有作為。但目前的研究表明，iPS走向臨床之路仍然遙遠和坎坷。不過，比起iPS，“間充質干細胞”則是一種更加明智的選擇。
最近，中國醫學科學院基礎醫學研究所教授趙春華課題組研究發現，間充質干細胞能將造血干細胞直接變成一種在免疫功能上具有重要作用的細胞。這個神奇“魔術”有望在臨床組織器官重大創傷治療中獲得應用。
平衡人體免疫
間充質干細胞（MSCs）是干細胞家族的重要成員。這種紡錘形細胞能分化為成骨細胞、脂肪細胞、神經細胞及多種結締組織細胞。
科學家已經發現，MSCs對免疫系統具有調節作用。至于其調節過程和機理，則像一套神秘的魔術，吊足了研究者的好奇心。
趙春華課題組把目標瞄向了發揮重要免疫調控作用的樹突狀細胞（DCs）。
據介紹，人體內的DCs分為兩類，一類DCs促進免疫應答，具有“正性調節”效應，另一類則相應發揮“負性調節”平衡作用。當人體在病理環境中遭受嚴重創傷、全身發生過激的炎癥反應時，只有及時糾正失衡的免疫系統，恢復正常的免疫應答，才能有效提高嚴重創傷的存活率。
課題組發現，MSCs能夠將具有“正性調節”效應的DCs誘導成具有對免疫應答“負性調節”的DCs。2009年，國際學術期刊《血液》將這項發現作為封面論文發表。
中國醫學科學院教授章靜波告訴《中國科學報》記者：“這意味著，在臨床治療嚴重創傷時，如果向人體注射MSCs，則可能通過產生‘負性調節’DCs，迅速幫助免疫系統恢復平衡狀態。”
意外發現
事實上，脂肪、骨骼、肌肉等多種組織器官中均有MSCs存在。解開來源于骨髓的MSCs變換正負效應DCs的“戲法”后，趙春華還想探明來源于其他器官的MSCs如何作用于DCs，進而左右整個免疫系統活動。
2008年，團隊成員劉星霞博士開始著手此項實驗。她將造血干細胞種植在MSCs上，幾天后意外地收獲了一個重大的發現。
“顯微鏡下，我們看到了好多形似樹突狀的細胞。”她興奮地告訴《中國科學報》記者， “這個孵育系統里，沒有加任何外源因子，按理說不應當有DCs產生。”
在“973”計劃等支持下，課題組展開了長達四年的信號通路、表觀遺傳學及小鼠體內實驗，最終證實，這些DCs是通過特殊的機制，由MSCs誘導造血干細胞直接產生，從而具有免疫調控作用。
論文在《變態反應與臨床免疫雜志》上一經發表，便被國際權威學術評價數據庫“Faculty of 1000”收錄。
干細胞的未來之星
細胞生物學家、中科院院士薛社普指出：“干細胞已讓生命科學進入新紀元。”胚胎干細胞和iPS細胞具有分化為各類細胞的功能，儼然成為生命科學界的“當紅明星”。
趙春華并不是一個“追星族”。團隊一直致力于MSCs研究。
近十年來，在世界各國科學家以“間充質干細胞”為題發表的論文中，趙春華課題組以63篇的數量位列第一。他們表示，正是中國醫學科學院寬松的科研環境和嚴謹的科學精神讓他們能專心致志攻克MSCs的醫學難題。
最近，課題組另一項針對MSCs向組織分化并調節成脂、成骨分化平衡關系的研究分別發表于新一期《肝細胞發展》和《歐洲生化學會聯合會快報》雜志。“這一成果有望被用于骨質疏松和骨丟失等疾病的治療中。”章靜波評價。
“一項創新的理論或技術只有被社會認知，才有可能得到應用，也只有在得到應用后，才有機會顯現出其內在的科學價值和社會效益。”薛社普說，“可以說，間充質干細胞是干細胞領域的未來之星。”
《中國科學報》 (2012-10-31 A1 要聞)
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