朱思婕
【摘 要】 干細(xì)胞有自我增殖能力,并且有多向分化的潛能。其未分化充分,是發(fā)育不成熟的細(xì)胞,具備再生各種組織器官和人體的潛能。人的身體由上億個(gè)細(xì)胞組成,只要專(zhuān)門(mén)化細(xì)胞分裂接近終點(diǎn),整體的衰老也將來(lái)臨。而細(xì)胞的衰老死亡又將帶來(lái)內(nèi)分泌系統(tǒng)的衰退以及微循環(huán)的障礙,從而導(dǎo)致人體代謝不正常和蛋白質(zhì)的老化。因此,促使人體內(nèi)的干細(xì)胞再次發(fā)揮分裂分化作用是延緩衰老的關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】 干細(xì)胞;疾病治療;人體衰老
【中圖分類(lèi)號(hào)】
R181.3+2 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】
A 【文章編號(hào)】1005-0019(2018)21-014-01
引言
目前,全世界老齡化問(wèn)題嚴(yán)重。衰老使老年病的發(fā)生率增多,影響老年人的身體健康,給整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)及生產(chǎn)力造成影響。所以延緩衰老有著重要的意義。衰老一直是研究的熱點(diǎn)話題。衰老機(jī)制很多,現(xiàn)如今衰老的研究已處于分子階段,個(gè)體衰老的過(guò)程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過(guò)程,鑒于干細(xì)胞具有全能性等特性,通過(guò)及時(shí)補(bǔ)充干細(xì)胞來(lái)達(dá)到抗衰老的目的成為一種可能。目前有主要的幾種學(xué)說(shuō),大致如下:脂肪干細(xì)胞在抗衰老方面已應(yīng)用在臨床上且有療效,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞等在部分動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)有抗衰老的作用[1],造血干細(xì)胞也已被證實(shí)對(duì)治療癌癥等疾病有明顯作用。本文主要揭示了干細(xì)胞與衰老的關(guān)系以及干細(xì)胞技術(shù)在再生醫(yī)學(xué)、抗衰老等方面的貢獻(xiàn),以及作者對(duì)干細(xì)胞發(fā)展的期盼與展望。
1 關(guān)于人體衰老的學(xué)說(shuō)
在人們對(duì)人體衰老的長(zhǎng)期研究中,人們提出了關(guān)于衰老的幾種學(xué)說(shuō):遺傳控制學(xué)說(shuō),自由基衰老學(xué)說(shuō),代謝產(chǎn)物交聯(lián)學(xué)說(shuō),體細(xì)胞突變學(xué)說(shuō),免疫學(xué)假說(shuō)等[2]。下面將對(duì)這幾種學(xué)說(shuō)的原理進(jìn)行簡(jiǎn)要概述。
1.1 自由基衰老理論 此理論認(rèn)為在衰老中發(fā)揮重要作用的是細(xì)胞內(nèi)一些自由基,例如:羥基自由基、雙氧水[3]。線粒體內(nèi)部代謝的超氧陰離子、雙氧水可引發(fā)衰老。在衰老的過(guò)程中,自由基的產(chǎn)生與氮氧化物,低水平抗氧化物,腺嘌呤,磷酸氧化物有關(guān)[4]。有研究表明,人體抗氧化能力的強(qiáng)弱可由超氧物歧化酶活力的高低間接反映,也就是說(shuō)反映人體抗衰老的能力[5]。
1.2 免疫學(xué)假說(shuō) 此理論認(rèn)為正常脊椎動(dòng)物的衰老過(guò)程有免疫系統(tǒng)的參與,免疫系統(tǒng)是衰老過(guò)程的主調(diào)節(jié)系統(tǒng)之一。一般,衰老使機(jī)體的免疫功能低下,從而導(dǎo)致人體正常機(jī)能的退化[6]。
1.3 遺傳基因假說(shuō) 該學(xué)說(shuō)認(rèn)為人的生命歷程是在某個(gè)遺傳基因的支配下完成的。有研究發(fā)現(xiàn)壽命的長(zhǎng)短與分裂次數(shù)呈正相關(guān)。另有研究認(rèn)為,端??梢苑乐谷旧w末端的基因丟失。在各機(jī)體生長(zhǎng)過(guò)程中,細(xì)胞一直分裂,端粒相應(yīng)縮短,短到一定程度時(shí),則無(wú)法繼續(xù)分裂。
2 干細(xì)胞與衰老
近二十年來(lái)干細(xì)胞的研究工作一直是熱點(diǎn),其在研究細(xì)胞的生長(zhǎng)和發(fā)育方面取得重大進(jìn)展,其次干細(xì)胞有望修復(fù)機(jī)體創(chuàng)傷、再生神經(jīng)、抗衰老等[7]。人的年齡越大,機(jī)體產(chǎn)生抗氧化物質(zhì)越少,細(xì)胞的死亡速度就越快[8],而干細(xì)胞的分化恰恰可以減弱這一過(guò)程的發(fā)生,干細(xì)胞內(nèi)有許多的分化酶,這些分化酶可以促進(jìn)人體細(xì)胞代謝,提高機(jī)體抗自由基能力。例如:過(guò)氧化氫酶、超氧化物歧化酶、褪黑素、表皮生長(zhǎng)因子、腦腺肽、氨基酸等,都可以平衡體內(nèi)活細(xì)胞和死細(xì)胞的數(shù)量[1]。而在干細(xì)胞的多種研究中,有幾種干細(xì)胞的研究尤為突出,下面我們將具體介紹:
2.1 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞 成年人機(jī)體內(nèi)存在干細(xì)胞時(shí),就有修復(fù)或再生組織的潛能,例如骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,可提高內(nèi)生細(xì)胞再生能力、轉(zhuǎn)移細(xì)胞修復(fù)損失和病變組織的能力[9]。根據(jù)該干細(xì)胞的這種特性,可以將其廣泛應(yīng)用于器官移植,細(xì)胞移植等方面,甚至可以治療部分腫瘤等疾病。通過(guò)對(duì)衰老組織器官的更新?lián)Q代,可以延長(zhǎng)人們的壽命。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞已經(jīng)證明對(duì)肺氣腫有潛在的治療能力,并且能恢復(fù)部分肺功能。
2.2 造血干細(xì)胞 是血液系統(tǒng)中的成體干細(xì)胞,是一個(gè)異質(zhì)性的群體,可自我更新,且有分化成各類(lèi)成熟血細(xì)胞的潛能?,F(xiàn)階段造血干細(xì)胞移植技術(shù)已然經(jīng)成為治療造血系統(tǒng)疾病,癌癥,自身免疫系統(tǒng)等疾病的有效手段?,F(xiàn)在造血干細(xì)胞移植的療效:①成人急性白血病②慢性髓細(xì)胞性白血?、墼偕系K性貧血④惡性淋巴瘤[10]。
2.3 脂肪干細(xì)胞 脂肪干細(xì)胞是一類(lèi)有多向分化潛能的細(xì)胞群,與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞性質(zhì)相似,可分化行成多類(lèi)組織、促進(jìn)傷口愈合、再生損傷的組織和細(xì)胞、抗衰老[11]。脂肪干細(xì)胞分化能力強(qiáng),抗衰老效果相對(duì)明顯。在臨床應(yīng)用中,脂肪干細(xì)胞不僅有填充劑作用,且可成為永久再生劑[12-14]。通過(guò)脂肪干細(xì)胞在大鼠上的實(shí)驗(yàn),其已被證實(shí)可能可以極大地提高心血管疾病的治愈率,并且可以有效改善慢性自身免疫性腦脊髓炎,治療慢性非炎性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
3 討論與展望
目前脂肪干細(xì)胞已經(jīng)應(yīng)用于多種疾病的治療,它可以被誘導(dǎo)分化成多種成熟的細(xì)胞。脂肪干細(xì)胞特有的優(yōu)勢(shì)是其免疫原性低,移植后排斥的幾率低,所以其應(yīng)用前景更為廣闊。目前在燒傷創(chuàng)面修復(fù)及抗衰老方面應(yīng)用較廣:在燒傷創(chuàng)面修復(fù)過(guò)程中,愈合速度比較快,可減少黑色素及紅斑的情況發(fā)生。在抗衰老方面,脂肪干細(xì)胞分化能力強(qiáng),抗衰效果明顯,是一種非常不錯(cuò)的潛在資源,其應(yīng)用前景十分廣闊。
衰老分為病理性衰老、生理性衰老,病理性衰老是因疾病或異常因素導(dǎo)致衰老加速,而生理性衰老是機(jī)體發(fā)育成熟后,隨著生長(zhǎng),發(fā)生漸進(jìn)性的生物體結(jié)構(gòu)組織功能的退化[1]。利用干細(xì)胞具有的自我更新能力和多向分化能力剛好可以解決這兩個(gè)引起衰老的問(wèn)題,從而達(dá)到延緩衰老,讓人更加長(zhǎng)壽的目的。
伴隨著年齡的增長(zhǎng),我們的身體會(huì)做出最誠(chéng)實(shí)的反應(yīng),體力大不如前,精力,記憶力也逐漸退化,當(dāng)干細(xì)胞為我們提供了這樣一種機(jī)會(huì)時(shí),我們便想抓住它,利用這個(gè)機(jī)會(huì),讓自己更加長(zhǎng)壽,更加強(qiáng)壯。
隨著人體的衰老,我們的各個(gè)器官和組織的功能也隨之退化,為我們的生活帶來(lái)了諸多不便。而隨著干細(xì)胞研究的深入,讓我們看到了它無(wú)限的可能性。也許在不遠(yuǎn)的將來(lái),干細(xì)胞將為我們提供更加多樣化的應(yīng)用,在臨床醫(yī)學(xué)和抗衰老方面,它將為我們帶來(lái)意想不到的驚喜。應(yīng)用干細(xì)胞技術(shù),我們可以做到對(duì)衰老器官的更新,甚至是一些以前看起來(lái)無(wú)法治愈的疾病,比如地中海貧血癥,哮喘等。
參考文獻(xiàn)
[1] 單莎瑞,黃志國(guó).干細(xì)胞抗衰老的理論研究與進(jìn)展[J].中國(guó)組織工程研究,2013,17(23):4347-4354
[2] 韓曉琳,張宗玉,童坦軍.衰老過(guò)程中原癌基因及抑癌基因的表達(dá)譜[J].生理科學(xué)進(jìn)展,2002,33(2):126-130
[3] Harman D.Aging:a theory based on free radical and radiation chemistry[J].Gerontol,1956,11(3):298-300
[4] Shi Y,Camici G G,Lvscher T F.Cardiovascular determinants of life span[P].flugers Arch,2010,459(2):315-324
[5] Ballard VL,Edelberg JM.Stem cells and the regeneration of the aging cardiovascular system[J].Circ Res,2007,100(8):1116-1127
[6] Tarazona R,Solana R,Ouyang Q,et al.Basic biology and clinical impact of immunosenescence[J].Exp Gerontol,2002,37(2-3):183-189
[7] 韓忠朝.干細(xì)胞:人類(lèi)治病健體抗衰老的希望[J].天津科技,2000(6):150-165
[8] 張剛慶,方馳華.干細(xì)胞研究的問(wèn)題與對(duì)策[J].世界華人消化雜志,2003,11(12):2011-2014
[9] 李艷菊,胡亮杉,郭坤元.骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞回輸對(duì)大鼠腎臟衰老的影響[J].中華腎臟病雜志,2009,25(3):241-242
[10] 馮茹.干細(xì)胞治療的應(yīng)用[B].中國(guó)臨床康復(fù),2006,10(5):133-135
[11] 李春明,劉毅.脂肪干細(xì)胞及其在脂肪組織工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2006,15(4):466-468
[12] Park B S,Jang KA,Sung JH,et al.Adipose-derived stem cells and their secretory factors As a promising therapy for skin aging[J].Dermatol Surg,2008,34(10):1323-1326
[13] Song S Y,Jung JE,Jeen YR, et al,Determination of adiposederived stem cell application on photo-aged fib roblasts,based on paracrine function[J].Cytotherapy,2011,13(3):378-384
[14] Kim WS,Park SH,et al.Antiwrinkle effect of adipose-derived stem cell:activation of dermal fibroblast by secretory factor[J].Dermatol Sei,2009,53(2):96-102