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国际干细胞研究现况暨人类组织器官原位再生复制工程学术报告

尊龙凯时国际集团 2001年5月27日
 

让正常人体损伤组织区域内的损伤组织或接近损伤的组织细胞变成干细胞,是我们创立的一种外源性技术。目前尚无让干细胞在原位分裂增殖修复的报道,仅有造血干细胞变为其它细胞的偿试。皮肤损伤后上皮细胞,表皮细胞,成纤维细胞及血管、神经等都依靠干细胞修复。组织修复的核心部分是形成各种组织干细胞,在原位培植。培植初期的干细胞都是独立的细胞,需要细胞之间相互链接,如不产生链接就不能形成组织。因此细胞间的链接是形成组织的关键环节。只有细胞之间相互链接才能形成组织。仍以皮肤为例,有了各种组织如神经组织、纤维组织、表皮与真皮组织等以外,还需外源性与内源性两种因素组成皮肤组织器官。若烧伤皮肤未能实现良好的愈合,不能称为生理性愈合,而非生理性愈合的深度烧伤必然是瘢痕愈合。瘢痕形成机制有许多说法,机制越多说明对事物的真相了解越少,否则不会有这么多的学说。让各种组织形成一个器官,其先决条件必须是在人体总的调控下进行,离开人体调控就不能实现生理性组合。一个胚胎干细胞在形成胎儿的各种器官时要通过脐带血液循环与人的整体系统连接,所以生理性组合是第一位的。在体外让皮肤再生不可能实现生理性再生,因为它离开了人体生理环境,缺乏人体调节机制。国外学者并非不懂这个道理,只是没有想到"原位"这个概念,所以他们也承认体外培养实现组织器官再生是最大难题。由于他们没有找到皮肤原位再生的途径,故非生理性的治疗方法仍在层出不穷的出现,如美国当代最新技术--水胶样物质、创面各种保护剂和敷料等。所谓新技术是相对而言,因为它的治疗作用不是促进创面组织再生。另外,切痂植皮手术仍在进行,原因有种种,多数人认为创面不植皮不会愈合。显然他们并不知道创伤愈合究竟是个什么概念。

今天向大家公布这个程序图的目的之一是给大家一个概念性的了解,它不仅适用于皮肤,也适用于粘膜、胃肠道等人体多器官。我们多次在这些器官上进行重复性研究,都证实有着良好的再现性和重复性。人成体原位干细胞复制过程首先是启动干细胞,使成体细胞干细胞化。这是组织再生修复的第一步,也是我们的一项新技术,因此它的专利属于我们,发明权属于我们。组织在没有损伤与破坏的情况下不会再生,如发生再生就是异常,例如会发生肿瘤。我们所研究的技术是在损伤部位产生调节,前提是损伤。损伤组织要产生一些物质,并有大量细胞参与和大量因子释放。组织损伤一旦发生便开始激活生理性再生修复过程,但这种激活的时间很短,仅在伤后24小时之内,若不能维持下去,便会转化为病理性修复过程,故需要外源性物质进行持续激活和维持。我们研制的外源性激活剂可使干细胞持续性增殖,所以说它是无价之宝,这也是我们的产权。在组织细胞被激活的同时,逐渐去除坏死组织。此过程有大量炎性细胞参与,有多种主要调控细胞产生效应并释放大量物质,这些物质诱导成体细胞使其干细胞化。组织细胞再生是细胞的本能,但过去的治疗方法往往不能使其持久下去。胃溃疡和胃肠炎不是一回事,胃肠炎仅是一种炎性反应,粘膜脱落后即被修复,因为胃肠粘膜中有干细胞。胃溃疡却不然,它缺乏干细胞,必须经过启动和持续分裂、增殖过程。这个观点已被国外生物学家、临床及基础研究学者所接受,并承认中国医学确实走在了前头。在这里要提醒大家,中国人研究的成果没必要再去参考国外那些文献,人们好象有一种偏见,一切都是外国的好,其实不然。原位干细胞培植技术源于中国,在国外文献中是不可能找到的。我们承认国外一些研究机构的设备和条件比我们先进,但所研究的内容水平未必都比我们的高。美国许多教授看了我们的资料后认为,这些研究结果是人类尚未发现的,是人类的新领域,同时意识到这就是干细胞研究的新开端。

第二个过程是将激活的多能干细胞培植,使其定向分化为多种专能干细胞。因为在形态不一的组织中有许多类型的细胞,激活后的干细胞需要一种物质经常不断地保持其分裂、分化,成为纤维细胞,神经细胞,血管细胞等。我们所看到的这张照片是生长10天的情况,已出现了大量组织细胞,而且细胞与细胞之间发生了生理性链接。上边讲过了,单细胞不能形成组织,相互之间必须链接,这里看到的是桥粒链接。成纤维细胞之间同样也存在链接问题,它靠的是一种蛋白物质使之发生链接。根据皮肤细胞生态学特性,成纤维细胞不能太多,多了瘢痕增生明显。对于这个问题我们很早就有了尝试,这个结果将来也向大家公布。细胞发生链接后要向组织方向转化,表皮组织向上移动,真皮组织向下移动,创面上的组织细胞要逐渐分化形成各种组织。

第三个过程是组织组合过程。细胞链接后要形成组织,先组成每个小组织,即由几个细胞聚集在一起,而后形成不同的组织。表皮组织包括上皮细胞、基底细胞及基底细胞膜等;真皮组织包括胶原、血管及神经等组织。我们所看到的这套照片是一个病人创面的愈合过程,最终形成了完整的皮肤。这里需要强调指出,只有具备了表皮和真皮全部组织的皮肤才能称其为皮肤,绝不能把仅有部分表皮或者部分真皮愈合的创面视为生理性愈合,因为其组织结构是不完整的,也无生理性的相互链接,它不是具有正常生态的皮肤器官,这个概念一定要明确。有些人认为表皮生长因子(EGF)能促进皮肤生长,这种解释不全面,因为EGF只能促进部分皮肤细胞生长。新生的表皮与真皮没有发生链接的皮肤也不能称其为完整的皮肤,只能视为一种生物敷料。同理,体外培养的皮肤组织实际就是一种生物敷料。假如移植上这种皮肤组织,近期效果可能是好的,但它没有完整的新生神经、血管,没有充足的营养供应,更无皮肤的最基本生理调节功能,打个比方就是仅给一个人穿上了一件衣服。这种无皮肤调节功能的组织不能称其为皮肤,只有原位培植方法产生的全层皮肤才能称为皮肤。大家看到的这张照片足以说明问题,它具备了表皮与真皮及纤维板的链接,胶原纤维、成纤维细胞都是正常的,并无像瘢痕组织那样杂乱无章的改变。然而,同一病人的颈部创面由于没有正规实施烧伤湿性再生医疗技术(MEBT/MEBO),结果就没有产生那种良好效果。10天后两种不同治疗方法的创面在表皮细胞生长方面出现了不同的改变,MEBT/MEBO治疗组为干细胞生长,周围布满了新生细胞;非MEBT/MEBO治疗组周边不仅没有出现新生细胞,相反却出现了组织坏死。这是因为细胞传代到了一定程度时就会出现生长停滞,或称中途夭折现象。所以人们设想采用肿瘤坏死因子(TNF)等物质进行调控,但这是非生理性调控。目前的教科书或一些文献中对TNF调控作用的大量描述并不确切。MEBT/MEBO治疗组创面在40天~70天时干细胞仍在继续生长,这种持续分裂增殖的干细胞没有发生恶变,仍保持着正常干细胞的特征。上述过程为成体细胞干细胞化过程,它为细胞以正常生态学的生长方式修复组织提供了一个理想的模型。其实,原位干细胞培植方法即简便又价廉,至于湿润烧伤膏(MEBO)为何能产生如此好效果,这是生命医学中的一大奥秘。

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