近年來，使用以iPS（induced pluripotent stem）細胞為首的胚胎幹細胞的再生醫療的臨床應用逐漸具有現實意義，另一方面，與維持和修復生物組織有關的組織幹細胞之一的間充質幹細胞（Mesenchymal stem cells）也有其易用性，以免疫控制功能等為中心，已經嘗試應用於各種疾病的治療。

然而，間充質幹細胞的臨床應用和其生物功能相關的基礎知識存在著必須跨越的背離，即，存在著不明顯的盲點為瞭進行立足於evidence-basedmedicine（醫學證據）的治療，需要預先明確間充質幹細胞在實體和生物中的作用，臨床相關的獸醫（或醫生）需要事先理解這些知識。造血控制功能對間充質幹細胞在活生物體中的作用已經得到瞭證實，本文以此為中心進行概述。在此背景下，為大傢介紹我們正在研究脾臟間充質幹細胞的臨床應用前景。

間充質基質細胞的歷史概述

被稱為間充質基質細胞是成纖維細胞樣細胞，並且歷史上由Friedenstein等人開發的在體外培養，它在骨髓中被鑒定為附著在塑料皿上並形成菌落的菌落成纖維細胞（CFU-F）。之後研究發現這些細胞衍生自間質3大譜系（脂肪，骨骼，軟骨），具有分化為細胞的能力，並且開始使用間充質幹細胞這個名稱。此外，能夠形成CFU-F並分化為三個間充質來源的細胞的細胞可以存在於各種組織中，例如脂肪組織，皮膚和肌肉。

作為可以在體外培養的幹細胞，已經進行瞭許多醫學研究，旨在將其應用於如上所述的再生醫學。但是，這些研究仍然存在下面列出的各種問題。首先，大多數細胞（統稱為間充質幹細胞）都在體外，盡管定義幹細胞的最低標準是“自我更新”和“多能性”。能夠分化成三種源自間充質的譜系細胞僅顯示瞭連續的細胞傳代是可能的，並且還沒有顯示出通過移植等在體內重建組織和自我更新的能力。

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其次，在不同組織中鑒定的間充質幹細胞表達不同的細胞表面抗原和基因，甚至從同一組織分離的間充質幹細胞也具有不同的培養條件和細胞傳代，其表型可能會隨著次數的變化而變化，其結果可能會有所不同。

關於間充質基質細胞在組織再生中的作用的研究數據很多，但這些研究大多還使用瞭靜脈內註射間充質基質細胞，實際上，間質細胞是體內的。被證明參與組織修復。在免疫調節中，間充質基質細胞抑制T細胞活化，樹突狀細胞分化，B細胞活化和增殖以及NK細胞的細胞毒活性，並通過IL-10進行調節，據報道可促進性T細胞的分化。已經闡明，間充質基質細胞的這種功能是通過影響炎癥細胞因子的表達來實現的。然而，與組織再生一樣，大多數免疫調節功能的研究都來自於培養的間充質基質細胞被移植到體內開始的，體內的間充質基質細胞是否具有類似功能的實驗，還未得到驗證。

間充質基質細胞在骨髓造血中的作用

得到瞭充分驗證的間充質基質細胞在體內功能是，骨髓造血系統的功能。骨髓具有支持造血幹細胞維持和分化的特殊微環境（小環境），近年來，間充質基質細胞作為環境因素非常重要。以下是涉及造血幹細胞維持的典型間充質基質細胞群的列表。

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1）PαS細胞：

在骨髓中鑒定出的第一個滿足自我更新和多能性“幹細胞”標準的間充質基質細胞表達血小板衍生生長因子受體（PDGFR）α。PDGFRα+ Sca-1 +（PαS）細胞[11]。PαS細胞為PDGFRα，CD105和CD51陽性，位於骨髓小動脈周圍，但未觀察到參與造血幹細胞定位的CXCL12表達。但是，移植在骨髓中分化為表達CXCL12的細胞，這表明它們可能參與祖細胞造血幹細胞壁ches的形成。

2）CAR細胞：

顧名思義，CAR（CXCL12-大量網狀）細胞被鑒定為高表達CXCL12的間充質細胞，CXCL12是維持造血幹細胞靜止期並將其錨定在骨髓中所必需的趨化因子。CAR細胞為Sca-1陰性，高表達PDGFRα和β，VCAM-1，CD44，CD51和瘦素受體，並且在體外分化誘導系統中分化為成骨細胞和脂肪細胞，因此被認為是間充質細胞。祖細胞。此外，據報道，CAR細胞高表達幹細胞因子（SCF），這是維持造血幹細胞的必不可少的細胞因子。CAR細胞位於骨髓的竇狀內皮附近，當CAR細胞被白喉毒素清除後，骨骼CAR細胞被認為是構成骨髓造血幹細胞小生境的細胞群，因為不僅脊髓中的脂肪和成骨祖細胞數量減少瞭，而且造血幹細胞也消失瞭。

3）瘦素受體陽性細胞：

瘦素受體陽性血管周圍細胞已被證明是骨髓中SCF和CXCL12的主要來源，它們參與維持造血幹細胞的靜止期。像PαS細胞一樣，瘦素受體陽性細胞在體外具有分化為三種間充質來源細胞系的能力，並且是富含PDGFRα和CD51陽性CFU-F的細胞群。瘦素接受機體陽性細胞中SCF的缺乏消除瞭靜止的造血幹細胞，而CXCL12的缺乏導致造血幹細胞從骨髓移動到外周，這對於骨髓的造血幹細胞生態位至關重要。

已經證明它是細胞群。[作為造血組織和間充質基質細胞的脾臟]脾臟是一個器官，可以去除老化的紅髓，骨髓損傷時的髓外造血和免疫反應，盡管它是由功能不同的區域組成的，造血作用所涉及的區域是紅色的果肉，它圍繞著由白色果肉和邊緣區組成的卵泡。紅髓是一個富含正弦血管和周圍網狀細胞的區域，巨噬細胞和成紅細胞位於其中。在穩態下，造血作用發生在骨髓中，但是當骨髓造血作用發生於慢性貧血，骨髓增生異常綜合癥，白血病，淋巴瘤或其他造血系統疾病時，脾臟大小隨紅色脾臟區域的增加而增加。（脾臟腫瘤）被觀察到。在這種應激性造血過程中，如圖1所示，紅系祖細胞和造血幹細胞從骨髓遷移到脾臟，並伴有紅系造血和髓樣造血的髓外造血在紅色脾脊髓中發生。髓外造血是脾

除內臟外，它還發生在胎兒時期造血部位的肝臟等器官中，但在活體中，脾臟是髓外造血的主要部位。對於組成活脾微環境的間充質基質細胞，它們組成瞭位於白色脾脊髓T細胞區域的纖維狀網狀細胞，位於B細胞區域和邊緣區域的濾泡樹突狀細胞。關於成熟間充質細胞如邊緣間充質細胞在免疫反應中的功能的研究進展，位於紅色脾脊髓並參與造血作用的間充質基質細胞的詳細特性和功能尚不清楚。

脾間充質細胞在髓外造血中的作用

我們以脾臟器官形成所必需的轉錄因子Tlx1的表達為指標，研究脾間充質細胞的發育，分化和功能。迄今為止，

1）表達Tlx1的細胞已定位於脾中樞動脈周圍的血管周圍細胞和卵泡，纖維狀網狀細胞，濾泡狀樹突狀細胞和邊緣性網狀細胞周圍的紅色脾脊髓區域。與成熟的網狀細胞的數量不同

2）表達成年Tlx1的細胞具有分化成成熟的間充質細胞（如纖維狀網狀細胞，濾泡樹突狀細胞和邊緣間充質細胞）的能力，以及3）骨髓（如PDGFRα，CD105和Sca-1）的能力。表達細胞是脾的間充質基質細胞，因為它們表達的表面標志物與間充質基質細胞相似，並且具有分化為脂肪細胞，成骨細胞和軟骨細胞的能力。由於有報道說造血幹細胞位於脾的成骨細胞區域，因此研究瞭造血位與脾臟中表達Tlx1的細胞之間的關系，並參與瞭造血幹細胞的定位和維持。

CXCL12和SCF高度表達，並且在這些細胞中過表達Tlx1時，在骨髓和外周血中未觀察到血細胞變化，但觀察到脾臟中造血幹/前體細胞增加的紅細胞和骨髓造血功能的增加，強烈提示在應激性造血過程中，表達Tlx1的細胞可能在脾臟中充當髓外造血位。

前景

造血幹細胞的移植對於治療骨髓增生異常綜合癥，免疫缺陷和凝血異常等造血疾病是必不可少的，但目前，沒有在維持造血幹細胞的功能（自我更新能力，多能性）的同時可以使其大量增殖的培養系統。近年來，已經開發瞭通過在體內形成骨骼和骨髓樣結構並在體外培養來復制造血系統的系統，但是該系統具有數量限制，並且從使用硬組織骨骼中這一點來看也是不現實的。

盡管很難大量采集和制備存在於骨腔中的骨髓間充質基質細胞，但脾臟間充質基質細胞卻很容易采集和制備，並且有可能采集和制備脾的髓外造血細胞。一旦闡明瞭細胞學特性，就有可能為造血幹細胞構建替代骨髓的大規模培養系統。此外，如果建立瞭這樣的系統，它將被應用於包括造血生態位的藥物的造血系統。

它不僅有望作為評估毒性和功效的系統，而且還可以用作新型造血劑的高通量篩選系統。將來，通過闡明涉及骨髓和脾中造血幹細胞的維持和功能的間充質基質細胞的共性和特殊性，並闡明可以起造血功能的微環境成分的共同原理，希望其可以與如上所述的應用展開緊密相連。

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