干细胞可以为COPD和哮喘导致的肺损伤患者带来希望
![Stem cell therapy could treat damaged lung cells (bottom right). Credit: Imperial College London 干细胞可以为COPD和哮喘导致的肺损伤患者带来希望](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2017/59cb7fc7c4024.jpg)
早期试验显示,一种基于细胞的治疗方法有望治疗呼吸道疾病损伤的肺组织。
在伦敦帝国理工学院和香港大学(HKU)的一项合作研究中,科学家们发现干细胞能减少对人体的一些损害吗肺细胞在实验室中暴露在香烟烟雾中,也减少了对小鼠肺部的类似影响。
还需要进一步的试验,但据研究人员称,这些发现可能为基于细胞的治疗铺平道路慢性肺疾病比如慢性阻塞性肺病和哮喘。
COPD(慢性阻塞性肺疾病)是一种严重的呼吸疾病,主要与吸烟有关。在患有这种疾病的患者中,组织的逐渐硬化和精细结构的丧失导致肺的总容积下降,使他们越来越难以呼吸。
这种疾病的特征之一是线粒体受损,线粒体是细胞产生能量的单位,会因氧化应激而受损。
细胞损伤
在最近的一篇论文中,发表在过敏与临床免疫学杂志来自帝国理工学院国家心肺研究所的潘克·巴夫萨尔博士和范忠教授领导的研究小组调查了吸烟对人体的影响平滑肌细胞取自人类肺部。
他们观察到,在暴露于香烟烟雾中的组织中,线粒体变得更迟钝,在产生能量时效率更低。香烟烟雾中含有的自由基可以通过氧化应激损害细胞。这些受损的细胞也更有可能发生细胞自杀,这一过程被称为程序性细胞死亡或凋亡。
包括研究助理博士Charis Michaeloudes在内的研究小组发现,当这些处理过的肺细胞与干细胞一起培养时(见“细胞治疗”侧栏),细胞凋亡水平降低,这暗示了干细胞的保护作用。此外,他们还观察到新的线粒体从干细胞转移到邻近的受损气道细胞中,并恢复了它们的功能。
接下来,研究人员将目光转向了动物研究,以探索潜在的保护作用。在干细胞被注射到小鼠的尾部之前,用臭氧处理小鼠,臭氧会产生在小鼠肺部看到的相同的氧化应激迹象——线粒体活动迟缓和细胞死亡增加。
在试验之后,他们发现接受细胞治疗的小鼠在24小时后因臭氧造成细胞组织损伤,同时肺部炎症减少,这表明在人类肺细胞培养中看到的保护作用相同。
该论文的通讯作者Bhavsar博士说:“这项研究表明,一些有害的影响香烟烟雾或者,通过干细胞治疗,可以缓解细胞和整个动物体内的臭氧。我们的工作提供的是基于细胞的治疗COPD的一个方面的潜力氧化应激。"
与哮喘
根据作者的说法,由于哮喘患者的肺部可以显示出与COPD相似的细胞损伤,基于细胞的治疗有可能帮助这两组患者。然而,除了建立证明该疗法有效和安全的证据基础之外,研究人员还必须克服迄今为止阻碍细胞治疗发展的障碍——将足够的细胞送到需要它们的地方。
基于当前的研究结果,Bhavsar博士是乐观可以克服这个障碍:“在24小时内给我们观察到的老鼠的干细胞改善肺功能,所以我们知道即使很少的细胞进入肺他们仍然产生影响,”他说。
Bhavsar博士补充说:“未来我们可能有能力重新殖民那些被疾病破坏的地区,并扭转已经发生的破坏。目前,我们掌握的证据更多的是关于两者的相互作用病变细胞还有线粒体,这可能有治疗效果。”
该小组已经获得了进一步研究线粒体如何从干细胞转移到体内的资金肺细胞——更好地了解这些因素有助于改善未来的细胞疗法。
进一步探索
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