间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSC）是中胚层来源的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的多能干细胞，广泛存在于全身多种组织中，可在体外培养扩增，并能在特定条件下分化为神经细胞、成骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞、脂肪细胞等。MSC是多能干细胞，具有“横向分化”或“跨系分化”的能力，不仅支持造血干细胞的生长，还可以在不同诱导条件下，在体外分化为多种组织细胞。
得益于增殖能力强、免疫原性低、取材方便等诸多优势，间充质干细胞成为了再生医学的研究重点，近年来，胎盘来源间充质干细胞越来越多地被应用到疾病的治疗研究中。目前间充质干细胞已成为全球开展临床研究项目数最多的细胞，全球有近十款间充质干细胞药物上市。
一、间充质干细胞的发现
间充质干细胞的发现最早可以追溯到130多年前。“干细胞”一词，最早出现在1868年德国著名生物学家恩斯特·海克尔（Haeckel）的著作中。直到1976年，Friedenstein及其同事才从骨髓细胞中培养出这种纤维原细胞，并证实其可在体外大量扩增，易贴壁，呈集落样生长，并且具有定向分化的特点。随后，Prockop-5]和Pittenger等1]分别证明了这种纤维原黏附细胞包含间充质干细胞，具有分化为多种间质组织（如骨、软骨、脂肪和平滑肌）的能力。鉴于这些特点，人们把这群细胞命名为骨髓间充质干细胞（hMSC）。
德国著名生物学家恩斯特·海克尔
二、间充质干细胞的定义
一直以来MSC都被作为一种具有特征性的形态、表型及功能性质的细胞群体来研究，由于没有找到特异性的表面标志物，对MSC的定义一直备受争议。Pittenger等提出的有关hMSC的定义是目前公认的“金标准”，即骨髓间充质干细胞可以在体外适宜的刺激下，向骨细胞、脂肪细胞及软骨细胞分化。
2006年，国际细胞治疗协会（International Society for Cellular Therapy，ISCT）确定MSC的鉴定标准为：①在塑料培养皿内贴壁生长，在含血清的培养基内高度增殖；②表达CD105、CD73、CD90，不表达CD45、CD34、CD14或CD11b、CD79a或CD19；③在体外可以分化为成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞。
三、间充质干细胞的特性与应用
MSC是造血微环境的主要细胞成分，在造血干细胞的生长、增殖、分化中起重要作用。MSC通过与造血干细胞的相互作用及分泌多种细胞因子，或表达与造血干细胞黏附、归巢有关的黏附分子及细胞外基质蛋白，支持和促进了造血。体外实验证明MSC对CD34+骨髓细胞的维持和扩增起了很重要的作用[]。目前有关MSC促进造血干细胞移植后造血重建的研究已取得了很大进展。研究人员发现，MSC与造血干细胞（HSC）共移植可以支持造血干细胞生长，明显提高巨核细胞和血小板形成。Koh等发现MSC可能在HSC分化过程中的表观遗传调控中也起了一定的作用。国内外已将HSC和MSC共移植用于临床研究，并取得了良好的临床效果。无论是自体移植还是同种异体移植，细胞的输入均没有引起副反应。
MSC是一类免疫缺陷细胞，具有低免疫源性和免疫调节特性。MSC可以抑制T细胞的增殖和激活，这种抑制作用并不依赖于主要组织相容性复合物，不需要细胞之间的相互接触；MSC通过可溶性因子的介导来发挥免疫调节功能，实验发现TGF-β、PGE2、IDO12]等因子可能参与了MSC的免疫调节。在自身性免疫病动物实验]及临床实验中，MSC可以有效地缓解疾病，抑制免疫反应，减少炎症发生。
MSC具有多向分化潜能，在特定的诱导条件下，它不仅能分化为骨、软骨、脂肪、肌腱等中胚层组织细胞，而且能够向内胚层组织细胞（如心肌细胞、肝细胞）和外胚层组织细胞（如神经细胞1]）分化。MSC因其这一特性而成为组织工程研究的首选种子细胞。MSC可以分化为神经元和神经胶质细胞，因此可以用于外周神经的修复；还可以分泌神经营养因子来提高神经细胞的存活率和促进其再生，这提示MSC用于神经系统疾病治疗的潜力很大。
MSC具有在体外容易扩增的特性，在短时间内可以扩增上千倍。这是MSC广泛应用于实验研究和临床的重要前提条件。相对于骨髓，从脐带中分离MSC具有组织来源丰富、细胞原始、增殖能力强和安全无病毒感染风险等优点，因此脐带MSC可能为今后临床应用需求提供更为理想的种子细胞。
四、间充质干细胞的应用前景与展望
间充质干细胞具有独特的生物学功能，干细胞治疗是继药物治疗、手术治疗之后的又一场医疗革命。目前，发达国家已经开始将干细胞治疗技术用于临床治疗自身免疫性疾病、心肌梗死、脊髓损伤、心力衰竭等疾病，其发展速度十分惊人，已从基础研究过渡到临床应用研究阶段。间充质干细胞临床试验已经超过900项，用于治疗各种难治性疾病。中国在干细胞研究方面有很好的基础，与国外同行的差距不大。正因为如此，我们更应该在干细胞技术向临床转化方面抢占制高点。
参考文献
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