干細胞小課堂|三分鐘讓你讀懂什么是干細胞、免疫細胞
(左圖為干細胞,右圖為免疫細胞)
新近年來,以干細胞、免疫細胞為核心的再生醫學研究及臨床轉化不斷取得突破,有望成為繼藥物、手術、物理等傳統治療方法之后新的疾病治療方法,進而可能改變現有臨床治療模式。但一直有很多朋友提出疑問,對于“干細胞”和“免疫細胞”究竟有何異同不是很明白,今天我們來為大家詳細解答。
細胞,作為人體最基本的組成單位,它們在人體內部的工作極其精密復雜,又兼備高度秩序。打個比方,身體若是一個王國,干細胞就是建設者,免疫細胞則是防衛兵。
干細胞是建設者
干細胞因有如同樹干能夠分化的超強屬性,以此又稱之為“萬能細胞”。
當我們的人體還在成長時,干細胞作為細胞王國的建設者,通過分化源源不斷提供新生細胞,增加我們身體細胞的數量;當我們成年后,人體外形基本固定,無需再繼續增長時,干細胞又會承擔起細胞王國維護者的角色,及時替換和更新衰老或受損的細胞。
免疫細胞是防衛者
免疫細胞作為王國內部的防衛兵,則是起到內清叛變(正常細胞突變成的癌細胞)外剿夙敵的作用,當有外敵入侵,如細菌和病毒,免疫細胞就會扮演細胞王國的軍隊,快速反應,將其清除。如果細胞王國中出現叛變分子,如正常細胞突變為癌細胞,免疫細胞就會扮演安保系統,將其識別并清除。然而,當外敵入侵過多,或王國內叛變分子太多,免疫細胞沒有能力全部清除時,我們的身體就會生病。
不幸的是,當我們不斷變老(30歲以后),體內干細胞和免疫細胞的數量及活力均會不斷減弱。幸運的是,科學家開發了基于干細胞和免疫細胞的生物醫學技術,為我們的健康保駕護航。
綜上,我們的身體生病的原因大致也就是兩種,敵人太強或者自己太弱。
為了更好的建設及保衛細胞王國,干細胞和免疫細胞內部商議后進行了更詳盡的職能細分。
按照分化潛能分類,干細胞分為:全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。
如果把人體比喻為一棵樹,深埋大地的種子就是全能干細胞,就如同種子可以發育成長為一顆參天大樹;
大樹的主要枝干可以比喻為多能干細胞,主要成員間充質干細胞,可以分化為神經細胞、心肌細胞、肝細胞、肌肉細胞、軟骨細胞、成骨細胞、脂肪細胞、血管內皮細胞等多系統的功能細胞,就如同每個樹冠能生出的蔥郁的枝椏、樹葉和果實;
末端的枝干是專能干細胞,例如上皮組織基底層干細胞、肌肉中的成肌細胞等,這批干細胞專項供給給未端枝干充足的能量用以開枝散葉。
人體成熟的功能細胞,如皮膚細胞,心肌細胞、腎細胞等,就如同大樹枝椏末端的葉子和果實,隨著季節的變化不斷凋零,需要干細胞不斷分化補充和更新,以維持生命的運轉。
從以上干細胞的種種職能來看不難發現,實際干細胞的修復作用是當下最重要的一個研究方向,無論身體外傷,或者是發生糖尿病、冠心病、老年癡呆、肝硬化等“內傷”時,干細胞都能起到修復這些受損器官中細胞的作用。
免疫細胞
作為一支可攻可防的軍隊,主要在以下幾個方面有著顯著功效:
激活自身免疫系統——改善慢病
有效調節并強化免疫系統——亞健康調理
在細胞發生叛變的早期加以清除——癌癥預防
目前臨床應用較多的是NK細胞(自然殺傷細胞)和最近特別火的CAR-T細胞(指的是嵌合抗原受體T細胞)。
NK細胞是固有免疫,專業名稱為自然殺傷細胞,NK細胞的主要職能是隨時清除體內衰老、變異的細胞,如果要在現實生活中找個相近職能代表的話,應該就是警察了,隨時維持社會治安。
CAR-T是腫瘤蛋白基因修飾的免疫T細胞。在腫瘤細胞被NK細胞和CIK細胞追殺的過程中,有些腫瘤細胞在戰爭中學會偽裝自己,不再被NK和CIK細胞識別。于是就有了CAR-T,可以靶向性殺死這些狡猾偽裝的腫瘤細胞。因此,CAR-T就像是帶著明確任務的軍隊,能夠快狠準徹底殲滅敵人。
雖說人體都由細胞組成,但遺憾的是,并不是你隨便剪個指甲就能提取出想要的免疫細胞或干細胞。
干細胞可以從多種人體組織中提取。以目前臨床應用最廣泛的間充質干細胞為例,最初是從骨髓中提取,后來在胎盤、臍帶、脂肪、牙髓、宮內膜(點擊此處查看:宮血干細胞|大姨媽里的秘密)等多都能提取到。隨著人體年齡慢慢長大,身體里具備優質分化能力的干細胞也會逐漸減少,自然而然的各種皺紋、器官衰老都會找上門來。(點擊此處查看:如何健康地老去?| 干細胞抗衰老Q&A)
14年前(2004年),科學家發現,間充質干細胞最豐富最優質的天然來源是通常被丟棄的胎盤。(點擊此處查看:準媽媽們的煩惱,存儲新生兒干細胞到底有沒有用?)
目前,免疫細胞的來源主要是血液,自人體生長至18歲,成熟后,免疫系統也就基本定型了。而成人的外周血中含有大量功能成熟的免疫細胞,在我們的身體內不停循環,時刻保護我們的健康。
如上圖所示,免疫細胞數量和質量隨著年齡的增長而逐漸降低,疾病發生率卻隨著年齡的增長而升高。因此,我們可以預先將健康的免疫細胞儲存起來,可在抵抗衰老的過程中不斷發揮作用;更重要的是當有嚴重疾病發生時,可利用年輕態的免疫細胞針對不同病癥進行精準治療,從而取得更佳的治療效果。
因為,今天的你總是比明天的你年輕,細胞也是如此。