有争议?Nature评论文章:反思“间充质干细胞”这一概念

2018-10-07 探索菌 生物探索

间充质干细胞(MSCs)是干细胞家族的“明星成员”,因其分化潜能、造血支持、促进干细胞植入等特质而备受关注。然而近日,有3位科学家联合在《Nature》期刊发表评论文章,呼吁修改或者取消这一术语的使用!他们认为,间充质干细胞的混乱促使未经证实的细胞疗法更容易“暗箱操作”。

间充质干细胞(MSCs)是干细胞家族的“明星成员”,因其分化潜能、造血支持、促进干细胞植入等特质而备受关注。然而近日,有3位科学家联合在《Nature》期刊发表评论文章,呼吁修改或者取消这一术语的使用!他们认为,间充质干细胞的混乱促使未经证实的细胞疗法更容易“暗箱操作”。

“2017年,科学期刊共有3500多篇论文使用了“间充质干细胞”(MSCs)这一术语。”来自日本RIKEN研究所的Douglas Sipp、美国国立卫生研究院的Pamela Robey和明尼苏达大学的Leigh Turner在这篇题为“Clear up this stem-cell mess”的文章中写道。

他们提议,应该停止使用这一术语,因为它包含了太多的细胞类型,且已经与未经证实的医学应用相关联。

有争议的间充质干细胞

最初,MSCs这个短语由生物学家Arnold Caplan于1991年创造,用于描述他在骨髓中发现的能够分化成骨组织的细胞。这项研究表明,骨髓支持组织中的某些细胞(基质)可以分化为软骨、骨骼和脂肪,并提供造血干细胞所需的一些信号,促使其分化成成熟的血液细胞。

接下来的10年中,关于MSCs的研究数量显著增加。很多研究人员从其他组织(例如脂肪、胎盘、婴儿牙齿等)中分离出间充质干细胞,并在体外将其分化成肾、肝、心脏、神经细胞等多种组织。但是,科学家们发现这一类细胞进行体内分化时很困难,引发了对其治疗能力的质疑。

关于间充质干细胞的定义并不明确,不同实验室使用着不同的表征MSCs的分子标记。这往往会带来问题,例如未经证实的细胞治疗。

2006年,国际细胞治疗学会的一研究团队发表声明称,间充质干细胞的定义“不一致且含糊不清”,推荐使用新的名称——“多能间充质基质细胞”(multipotent mesenchymal stromal cell)代替。然而,这一提议并没有奏效。

Pamela Robey他们通过检索文献发现,即便有2006年的建议,使用MSCs这一术语的文章数量依然从2006年的771篇上升至2017年的3739篇。



缺乏统一的分子标志

2014年,FDA发布一项研究称,在向该机构提交的基于间充质干细胞的新药申请中,MSCs的分子特征几乎没有一致的。2016年的一项研究同样发现,来自于不同组织的各种细胞群(均归类为MSCs)实际上在基因表达和分化能力方面存在巨大差异。

文章作者认为,间充质干细胞也受到媒体、投资人的青睐,使其具有了一种近乎不可思议的特质。这导致了一些人声称它们有很大的健康益处,包括未经证实的部分。目前不少直接面向消费者的MSCs疗法并未获批,且它们的营销方法存在问题。据调查,全美有351家公司向570家诊所提供未经批准的干细胞治疗,在他们的营销材料中近一半都涉及间充质干细胞。

为了强调MSCs可以治疗多种疾病和损伤,公司会选择性地引用表明MSCs易于获得、可分化成其他细胞类型亦或者分泌多种愈合因子的文献。

不再是干细胞?

“创造者”Arnold Caplan在2017年发文称,不再认为MSCs是干细胞。他提议学界采用另一个名称:药用信号细胞(medicinal signalling cells)——基于细胞表面的蛋白进行分类,且具备能够在体外转化成其他细胞类型以及在损伤部位归巢的能力。在那里,它们负责分泌调节免疫反应的蛋白质,减少炎症、促进伤口愈合和抑制细胞死亡。

如何解决?

根据作者的观点,最终的结果是一团糟,所以需要“清理”——学界应该停止使用它,包括期刊。他们建议,在科学发展的同时,新标签需要更加精确。他们认为,或许可以通过单细胞测序技术来识别这些细胞的身份(基因表达模式、蛋白质含量、细胞分化方向等),从而解决间充质干细胞真伪的问题。

原始出处
Douglas Sipp,Pamela G. Robey & Leigh Turner. Clear up this stem-cell mess. Nature. Sep 2018.

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