关节骨头|间充质干细胞治疗骨关节炎再获突破进展 |关节炎|

骨关节炎常被称为“不死的癌症”,困扰着大部分中老年人,尤其在60岁以上人群中非常常见,占比达50%,75岁以上人群患病率飙升至80%,甚至有一半致残的概率,严重影响患者的生活质量。
【关节骨头|间充质干细胞治疗骨关节炎再获突破进展】随着干细胞生物工程研究应用的深入,通过干细胞来修复与逆转骨关节炎,被认为一种极有前景的治疗方式。
1、传统治疗方式治标不治本
骨关节炎(osteoarthritis, OA),俗称“骨质增生”或“骨刺”,是一种以关节软骨的变性、破坏及骨质增生为特征的退行性病变。骨关节炎在我们生活中非常常见,它会累及负重滑膜关节,引起关节疼痛及功能障碍。年龄、身体素质、运动损伤都是导致骨关节炎的主要病因。
面对如此常见的疾病,临床上却并没有可以“根治”的方法,目前的主要治疗目标,只能控制骨关节炎引起的疼痛,延缓疾病的发展,矫正畸形,改善或恢复关节功能,力求改善患者的生活质量。
比如常规的治疗方式,主要以口服药物控制病情、局部关节注射、理疗或者直接进行关节置换手术等为主,临床上迫切需新的治疗方式来减弱关节炎发展,缓解疼痛。
2、间充质干细胞为骨关节炎带来希望
近年来,随着再生医学的不断发展,干细胞疗法开始走入大众视野并得到了医学界的高度认可,其中的间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC),一种能够治疗多种系统疾病的“实用型干细胞”,作为骨关节炎的新疗法开始进入临床试验,受到广泛关注。
间充质干细胞是一种多能干细胞,它具有干细胞的所有共性,即自我更新和多向分化能力,不仅有助于组织修复,而且还具免疫调节和抗炎作用,已经被广泛用于各种疾病治疗。

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图丨干细胞应用于骨关节炎
那么,间充质干细胞是如何在治疗骨关节炎上发挥作用的呢?
首先,间充质干细胞具有分化为成软骨的特性
间充质干细胞具有自我分化的功能,在骨关节炎的软骨修复中,间充质干细胞用于向软骨细胞分化的潜能,可以向受损的软组织发生迁移,进而分化成软骨细胞来修复缺损的软骨。
其次,间充质干细胞具有抗炎和免疫调节作用
尽管骨关节炎常被认为是退行性疾病,但越来越多的研究表明炎症是骨关节炎发生与进展中不容忽视的一个重要因素。间充质干细胞不仅能够在结构上促进软骨损伤修复,还拥有高效的免疫调节及抗炎效果,已有研究证实间充质干细胞具有免疫调节性质,并通过调节先天和适应性免疫系统实现其免疫调节作用。
间充质干细胞还通过调节T、B淋巴细胞的功能状态来调节机体适应性免疫系统。因此,间充质干细胞可能通过多种途径调节机体免疫系统以克服骨关节炎滑膜炎症及促进软骨修复。
此外,干细胞还能分泌多种酶和营养因子参与旁分泌过程,其中包括生长因子、细胞因子、趋化因子等,发挥抗凋亡,抗纤维化,抗氧化,抗炎,促进新生血管生成等作用。
目前,关于间充质干细胞治疗骨关节炎的大量临床研究数据已经证实,干细胞疗法干预膝关节炎是安全和有效的。干细胞疗法能够明显改善膝骨关节炎患者关节疼痛症状和功能障碍情况,且具有一定长期疗效,应用前景广阔。
3、华夏源助力干细胞骨关节炎研究
近日,华夏源(上海)细胞基因工程有限公司首席执行官朱灏博士联合首席技术官王志峰博士,探索了以脂肪来源间充质干细胞,逆转骨关节炎的研究项目《人脂肪间充质干细胞可以缓和大鼠内侧半月板横断导致的骨关节炎疼痛》,并发表于科学杂志《Stem Cell Investigation》上,他们在动物实验中证明了干细胞对缓解骨关节炎的重要作用。

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研究人员首先从脂肪中分离、扩增出了间充质干细胞,表面标记为CD73、CD90、CD105,但缺少CD14、CD31、CD34、CD45和HLA-DR 。随后发现,间充质干细胞不仅可以在体内自发分化为骨细胞、成骨细胞,也可以在体外被诱导分化为脂肪细胞、软骨细胞和成骨细胞。
图丨人脂肪来源的间充质干细胞的生物学特性
取材方便的脂肪来源的间充质干细胞,当研究人员将它们按照1.25×106的数量级注射进入骨关节炎大鼠模型的关节内,发现间充质干细胞可以明显减轻模型大鼠的疼痛,提高大鼠的体重,同时AUC(area under curve)也反映出了被治疗后的模型大鼠,体重增加。 (疼痛缓解之后,才会导致大鼠体重增加)

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图丨间充质干细胞治疗减轻了大鼠的关节疼痛
华夏源细胞集团的这项基于脂肪来源间充质干细胞对于骨关节炎的治疗试验,在动物体上取得了积极的治疗作用,这也为在人身上直接应用间充质干细胞,再一次提供了佐证,间充质干细胞作为一项安全、低副作用的细胞疗法,也被认为是未来能够逆转骨关节炎病情的新希望。
目前,华夏源的研究人员正在对间充质干细胞进行深入研究,争取早日将间充质干细胞作为药品应用到临床上,以提高骨关节炎患者的生存质量。