干细胞是一类具有自我复制和分化能力的多潜能细胞,在一定条件下,可以分化成多种功能细胞。系列研究表示,干细胞能够多向分化为组织细胞,替代衰老死亡的细胞。
干细胞技术治疗传染病及并发症在临床上早有应用。此前,人们在H7N9禽流感治疗中便尝试过干细胞技术,且效果很好。因此,目前国内数家医疗机构和科研机构纷纷启动了干细胞治疗新冠肺炎的相关研究。
“现阶段,干细胞抗疫的研究基本上集中在改善重症患者的病情上。”同济大学医学院教授左为表示,很多人存在一个误区,即治疗肺炎往往更关注抗病毒,想着如何把病毒尽快杀死。但事实上,当病情进展到重症时,许多患者身体内的病毒活性已经很低了。而真正导致患者病情恶化甚至死亡的原因,是病毒感染过度激活人体免疫系统,即引发“炎症风暴”,导致肺部出现炎性组织损伤,肺部的气体交换功能受损。重症患者还有可能出现呼吸衰竭的状况,患上呼吸窘迫综合征。
肺部组织损伤让重症患者面临死亡、后遗症等风险。在修复这些患者的肺损伤方面,干细胞被寄予厚望。
具体来讲,每个人体内都保留着一定数量的干细胞,而对抗急性肺炎,则主要依赖于支气管基底层细胞(一种肺干细胞)。肺脏是由气管、支气管和肺泡组成的复杂器官,当肺部出现大规模损伤之后,位于支气管的支气管基底层细胞便会向受损的肺泡部位迁移,并筑成一道“屏障”。该“屏障”一方面可阻挡免疫炎症细胞的攻击,另一方面也会逐渐分化形成新的肺泡。
左为说,现阶段用于治疗新冠肺炎研究的干细胞主要包括3类:间充质干细胞、肺干细胞和胚胎干细胞。研究人员通常以注射的方式将干细胞产品输入动物实验对象或临床试验对象的肺部内。
肺干细胞可直接定向分化成肺脏功能细胞,而胚胎干细胞也可通过相应的诱导方式达到上述目的。间充质干细胞虽不能诱导形成肺功能细胞,但可通过分泌若干免疫调节因子发挥潜在效用。
三者在临床中发挥作用的机制虽然有所不同,但总体上可归结为控制炎症、修复受损两方面作用:干细胞可通过分泌抑制炎症因子,改善肺部的免疫微环境,减少炎症风暴引起肺功能衰竭的风险;干细胞具有自我更新、分化的潜能,可形成相应的功能细胞,再生气体交换的主要结构——肺泡,从而达到组织修复、改善肺部纤维化的目的。
干细胞技术在治疗原理上完全能担得起“抗疫大将”之称,然而,真正广泛用于抗疫前线也许还需要一定时间。
(《科技日报》3.3 于紫月)

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