干细胞在抗衰老中的应用

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撰文│龙笑 李竹君

编辑│陈圆圆  

审校│汤红明

龙笑 副教授

北京协和医院整形外科副主任，副主任医师，硕士生导师。中华医学会整形外科分会全国委员，青年委员会副主任委员，淋巴水肿学组副组长，北京医学会手外科学会常委，显微外科、整形外科学会委员。中国整形美容协会干细胞研究与应用分会常务理事。Journal of Keloid Research、《中华实验外科杂志》《中国整形美容杂志》《中华整形外科杂志》《协和医学杂志》编委。

中国正在步入老龄化社会，由衰老引发的一系列老年病如糖尿病、高血压、神经退行性疾病等的发生率明显增加，严重影响老年人群的健康，延缓衰老即提高机体的功能状态，有利于提升老年人的生活质量。目前脂肪干细胞抗衰老已初步应用于临床，骨髓间充质干细胞等在动物实验中已被证实有抗衰老作用，文章简要叙述几种常用干细胞在抗衰老中的作用。

一、骨髓间充质干细胞

骨髓间充质干细胞（Bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs）是骨髓来源的多能干细胞，研究表明其可以促进损伤、衰老器官的结构及功能修复。在D-半乳糖诱导的大鼠衰老模型中，皮下注射BMSCs可显著减少皮肤的氧化损伤，改善D-半乳糖导致的表皮细胞排列松散、胶原纤维排列混乱，促进皮肤的抗氧化反应，减轻氧化应激水平；在体外培养的大鼠心肌细胞中，BMSCs可通过旁分泌作用调控心肌细胞线粒体凋亡途径，减轻氧自由基对细胞的损伤，其抑制凋亡的作用可能通过下调Bax蛋白途径实现；BMSCs脑内移植可在卒中早期显著促进大鼠学习记忆、运动及感觉神经功能的恢复。此外，在肾脏和肺的衰老模型中，BMSCs也表现出显著的抗衰老作用。

二、脂肪干细胞

脂肪干细胞（Adipose-derived stem cells，ADSCs) ，因其来源广泛、取材方便、组织损伤小、扩增迅速等优点，已成为细胞治疗和组织工程应用中的理想细胞，在抗衰老、体内损伤修复等方面发挥重要作用。

ADSCs的抗衰老作用一方面在于其多向分化能力。ADSCs注射后可在体内分化为脂肪、骨、软骨、肌肉、肌腱等多种细胞，补充替代老化、缺损的组织细胞，间充质-上皮转变可能在此过程中发挥一定作用。另一方面则在于旁分泌功能。ADSCs可合成及分泌多种细胞因子，如血管内皮生长因子、胰岛素样生长因子、血小板源性生长因子、肝细胞生长因子、超氧化物歧化酶、转化生长因子β、成纤维细胞生长因子等，还可分泌胶原蛋白（Ⅰ型、Ⅲ型）和纤维粘连蛋白以及多肽类等活性成分，这些因子可起到促血管形成、中枢神经系统再生等作用，提高受损细胞的生命力和抗凋亡能力。研究表明，静脉补充ADSCs可以有效对抗D-半乳糖所致的大鼠亚急性衰老。ADSC的培养上清液（ADSC-CM）包含多种生长因子，可替代ADSC用于皮肤更新、减少皱纹、表皮再植、创伤愈合。

三、脐带血间充质干细胞

脐带间充质干细胞（umbilical cord mesenchymal stem cells，UC-MSCs）相对于BMSCs具有无肿瘤污染、增殖能力强、采集方便、免疫活性低等诸多优点。同其他间充质干细胞的抗衰老机制相似，UC-MSCs在体内能够在趋化因子作用下归巢至损伤组织参与分化，或者通过旁分泌因子激活体内休眠干细胞两种途径发挥作用。在D-半乳糖衰老模型中，经输注UC-MSCs后的小鼠血清、肝组织、脑组织中的过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活力较模型组均明显上升，而丙二醛含量则明显下降，说明其抗衰老作用显著。输注UC-MSCs还能够抑制小鼠自然衰老进程中骨髓的脂肪化。脐血中干细胞含量丰富，可以成为抗衰老干细胞的一个重要来源。

四、展望

近年来，干细胞在抗衰老的应用研究中取得了巨大进展，其抗衰老的作用在许多动物实验中得以印证。自体干细胞获取方便，效果确切，不引起免疫排斥，较为安全可靠，临床应用前景广阔。对于干细胞抗衰老的机制，虽然目前已有许多成果，但仍需进一步研究，其结果将指导我们更安全、更便捷的应用干细胞，并取得更佳的疗效。在我国，政府已陆续出台《干细胞临床实验研究管理办法》《干细胞制剂质量控制及临床前研究技术指导原则》等有关规定。严格按照相关法律规定进行临床操作，不侵害患者的权益，将是干细胞抗衰老未来应用中重要的原则。

（本文来源于《医学参考报》干细胞与再生医学频道2019-02期第八版原创文章，ID：yxckbsc2019020801）

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