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《國際分子科學雜志》由瑞士MDPI主辦，是一本國際同行評議的開放性學術期刊，該期刊為化學、分子物理和分子生物學專業(yè)研究提供了一個先進的分享平臺，主要發(fā)表科研論著、評論、通訊和簡要筆記。該期刊鼓勵科學家們盡可能多的披露研究細節(jié)，并迅速地發(fā)表理論和實驗成果。

本文選自該雜志刊登的學術論文，該成果由日本大阪牙科大學聯(lián)合IMSUT醫(yī)院醫(yī)學研究所共同發(fā)表。在此之前，我們刊登了該文章的第一部分和第二部分，本文繼續(xù)介紹該文章的第三部分。資料及本文插圖均節(jié)選自“Yamada Y, Nakamura- Yamada S, Kusano K, et al. Clinical potential and current progress of dental pulp stem cells for various systemic diseases in regenerative medicine: A concise review[J]. International journal of molecular sciences, 2019, 20(5): 1132.”

干細胞研究：牙髓干細胞的臨床試驗研究進展及其所存在的主要挑戰(zhàn)

【摘要】大量研究報告顯示，牙髓干細胞對神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心肌梗塞、肌營養(yǎng)不良、糖尿病、肝病、眼病、免疫疾病、口腔疾病等都具有治療效果，這些研究為牙髓干細胞進一步的臨床應用，提供了科學依據(jù)。

【關鍵詞】干細胞研究，牙髓干細胞，臨床試驗，質(zhì)量控制，機理

一.前言

牙髓干細胞在細胞治療中具有對抗多種疾病的潛力，它的獨特之處在于：不僅可以分化為典型的中胚層細胞譜系（如：成骨、軟骨形成和脂肪），也能形成外胚層和內(nèi)胚層細胞譜系。實驗研究表明：牙髓干細胞具有分化成活性神經(jīng)元、心肌細胞、肌細胞、黑素細胞和肝細胞樣細胞的能力；同時，牙髓干細胞的生物活性和增殖率，均高于骨髓間充質(zhì)干細胞。

二.方法

與其他種類的干細胞臨床研究報告相比，牙髓干細胞的研究報道相對較少。為了讓牙髓干細胞得到更好的應用，本次研究會將重心放在牙髓干細胞的臨床之上。

三.結果

(一).牙髓干細胞特性

牙髓干細胞的典型特征為：骨髓間充質(zhì)干細胞呈陽性譜系標記和單核細胞、造血系統(tǒng)譜系標記陰性。牙髓干細胞不僅可以分化為典型的中胚層細胞譜系（如成骨、軟骨形成和脂肪），也可以形成外胚層細和內(nèi)胚層細胞譜系。

(二).牙髓干細胞的臨床試驗

Aimetti等人評估了牙髓干細胞在牙周病再生治療應用中的潛在能力。在這項研究中，11個慢性牙周炎患者接受了牙髓干細胞移植，臨床和放射學評估顯示了此次治療的有效性。同時，雖然體外實驗、動物實驗、人體臨床研究等均顯示出牙髓干細胞對中風和糖尿病均有治療作用，但是設計嚴謹?shù)呐R床試驗尚在進行中，其臨床獲益的臨床評價結果將很快報道。如，計劃進行一項開放性單盲臨床試驗來評估中風患者術后自體牙髓干細胞療法的安全性和可行性；評價牙髓間充質(zhì)干細胞安全性和有效性的臨床試驗 Ⅱ型糖尿病患者的移植也很活躍，并處于招募階段。 

(三).牙髓干細胞的機理

1.組織修復功能

已有多項研究報告顯示：牙髓干細胞可以分化為神經(jīng)細胞、多巴胺能神經(jīng)元、肌管、肝細胞樣細胞、角膜細胞和視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞樣細胞，且移植的細胞可以在宿主組織中遷移。這些研究的結果表明細胞可以參與組織的再生。

2.旁分泌效應

牙髓干細胞的旁分泌效應在許多研究中都有報道。牙髓干細胞可以遷移到組織受傷區(qū)域，刺激功能恢復。其治療益處可能是因為組織修復功能和旁分泌效應共同作用的結果。

3.干細胞的質(zhì)量控制

干細胞臨床治療的主要挑戰(zhàn)是嚴格的規(guī)定和細胞處理的高成本。涉及到細胞的提取、純化、擴增和移植方法，包括載體和支架；也就是說，優(yōu)化細胞處理和移植方法是非常重要的，包括制備高質(zhì)量細胞方法，移植方法，安全評估方法等。

四.討論

牙髓干細胞移植療法對各種疾病的有效性已被各大媒體相繼報道。如今，已經(jīng)有很多利用動物疾病模型的臨床研究顯示了牙髓干細胞的治療能力。牙髓干細胞很容易通過無創(chuàng)程序獲取，而且不存在倫理上的顧慮，這很可能會成為未來干細胞臨床應用上的主要來源。

【參考資料】

1.Deuse, T.; Hu, X.; Gravina, A.; Wang, D.; Tediashvili, G.; De, C.; Thayer, W.O.; Wahl, A.; Garcia, J.V.; Reichenspurner, H.; et al.  Hypoimmunogenic derivatives of induced pluripotent stem cells evade immune rejection in fully immunocompetent allogeneic recipients. Nat. Biotechnol. 2019.

2.Aimetti, M.; Ferrarotti, F.; Gamba, M.N.; Giraudi, M.; Romano, F. Regenerative Treatment of Periodontal Intrabony Defects Using Autologous Dental Pulp Stem Cells: A 1-Year Follow-Up Case Series. Int. J. Periodont. Restor. Dent. 2018, 38, 51–58.

3.Nakashima, M.; Iohara, K. Recent Progress in Translation from Bench to a Pilot Clinical Study on Total Pulp Regeneration. J. Endod. 2017, 43, S82–S86.

4.Wang, M.; Yuan, Q.; Xie, L. Mesenchymal Stem Cell-Based Immunomodulation: Properties and Clinical Application. Stem Cells Int. 2018, 2018, 3057624.