如果说，“干细胞变成什么，从而达到治疗效果”是干细胞的多向分化机制在发挥作用，那“干细胞释放什么，从而达到治疗效果”就对应了干细胞另一个重要机制——旁分泌（Paracrine）。
一
旁分泌作用
间充质干细胞（MSCs）旁分泌作用可以产生大量的可溶性细胞因子、生长因子和趋化因子等促进组织损伤的修复，通常被认为是间充质干细胞参与组织损伤修复的主要机制。
神奇的旁分泌机制，让干细胞如同身体里的“分布式发电站”，在适宜的时机和地点，以发散的模式向外运输各种类型的因子，发挥干细胞的积极功能。例如：
◆分泌BCL-2，能够抑制细胞的凋亡，保持年轻状态；
◆分泌VEGF，能够促进血管的新生，重塑血管；
◆分泌HGF，促进成纤维细胞新生，改善肌肤状态；
◆分泌IL-6，能够调节免疫平衡，抑制炎症。
研究发现，间充质干细胞产生的生物活性物质参与抗细胞凋亡、抗氧化、免疫调节、抗纤维化、血管新生和趋化作用（归巢性）等多个生物学进程。
按照各个生物活性因子的主要功能分类，可以分为如下类型：
1
抗凋亡相关因子
间充质干细胞既可以通过旁分泌作用影响细胞凋亡的信号通路，也可以直接产生抑制细胞凋亡的蛋白。
间充质干细胞（MSCs）产生的抑制细胞凋亡蛋白包括蛋白激酶B (PKB也称为Akt)、B细胞淋巴瘤因子2( Bcl-2)和存活素(survivin)。产生的抗凋亡相关细胞因子包括IL-10、 HGF、VEGF、斯钙素1 (STC1)和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等。
2
抗氧化相关因子
在各项不同的疾病模型实验研究中，已发现多种抗氧化相关的因子，如核因子E2P45相关因子2( Nrf2)、超氧化物歧化酶(SOD)、HO-1和STC-1等。
3
免疫调节相关因子
间充质干细胞无论对自体还是同种异体的免疫细胞，都可产生多种免疫调节因子，无论对获得性免疫细胞还是固有免疫细胞都能发挥免疫调节作用。
迄今为止, 发现的免疫调节因子主要有肝细胞生长因子( HGF)、3双加氧酶(IDO)、白细胞介素6(IL-6)、血红素氧合酶1( HO-1)、转化生长因子β1 (TGF-β1)、白细胞介素10 (IL-10)、前列腺素E2(PGE2)和一氧化氮 (NO)等。
MSCs产生的多种免疫调节因子之间可通过协同或拮抗发挥作用，不仅参与免疫反应的调控，而且还参与炎症反应的应答和组织损伤修复等多个生物学进程。
4
抗纤维化相关因子
研究发现，间充质干细胞的抗纤维化作用与促进血管新生、抗炎和免疫调节等协同发挥作用，间充质干细胞对多种组织纤维化疾病模型都有很好的治疗效果。
5
血管新生相关因子
间充质干细胞回输后, 可有效改善试验模型的冠状动脉性心脏病和心肌梗死，MSCs发挥作用的机制是诱导血管新生和动脉生成。
间充质干细胞在血管新生过程中主要通过分泌细胞因子来起作用, MSCs产生的VEGF、单核细胞趋化蛋白1(MCP1)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、基质细胞衍生因子1(SDF1)等对于血管网络的重塑发挥关键作用。此外, 间充质干细胞产生的促进血管新生的诱导因子还包括胰岛素样生长因子(IGF)、胎盘生长因子(PIGF)、NO等。
6
趋化作用相关因子（归巢性）
实验研究中发现，无论是局部组织回输还是静脉回输，MSCs具有快速迁移到机体炎症发生部位并滞留在炎症部位发挥抗炎和免疫调节的作用。
“归巢”是指自体或外源性间充质干细胞，在机体面临缺氧、缺血或组织损伤等因素的刺激下，能定向趋化性迁移，越过血管内皮细胞至靶向组织并定植存活的过程。
干细胞归巢，归的是损伤的部位和需要它的地方，那里有它的使命。最终它可能归至炎症及损伤部位，归至骨髓，归至各个脏器，甚至归至肿瘤部位，及时修复受损细胞。
干细胞归巢于靶向组织，是干细胞作为种子细胞应用于临床的前提。近年来，大量干细胞的研究成果不断涌现，其中一些研究表明，干细胞的归巢性使其在干预疾病尤其是难治性疾病方面，表现出不可替代的优势。
二
细胞间物质传输
胞外囊泡（EVs）作为一类重要的细胞间传输介质，在细胞与细胞之间信号交流和物质传输方面发挥至关重要的作用。MSCs产生的胞外囊泡其内包裹的生物活性物质具有免疫调节作用，还可对多种组织损伤进行修复。
胞外囊泡：MSCs产生和释放多种类型的囊泡统称为胞外囊泡, 根据其组成成分、大小和来源途径的不同, 可分为凋亡小体、外泌体和微泡三种类型。
外泌体来自于晚期的内涵体, 直径介于30~130nm, 膜性囊泡内包裹着微小RNA(miRNA)、信使RNA(mRNA)、蛋白质和脂质体等大量生物活性物质。
三
展 望
总的来说，干细胞疗法已然是当今医学研究最前沿也是最热门的方向之一，并取得了令人兴奋的成果。
相信随着医疗技术的不断进步，干细胞引发医疗变革，成为继药物、手术后的第三种干预方式，在一些传统手段难以治疗的疑难杂症上的优势也将越来越明显。
文章来源：锦时生物
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