有爭議？Nature評論文章：反思「間充質幹細胞」這一概念

生物探索

編者按

間充質幹細胞（MSCs）是幹細胞家族的「明星成員」，因其分化潛能、造血支持、促進幹細胞植入等特質而備受關注。然而近日，有3位科學家聯合在《Nature》期刊發表評論文章，呼籲修改或者取消這一術語的使用！他們認為，間充質幹細胞的混亂促使未經證實的細胞療法更容易「暗箱操作」。

Scanning electron micrograph of what is called a human mesenchymal stem cell, which some say can develop into bone, cartilage or fat cells.Credit: Steve Gschmeissner/SPL

「2017年，科學期刊共有3500多篇論文使用了「間充質幹細胞」（MSCs）這一術語。」 來自日本RIKEN研究所的Douglas Sipp、美國國立衛生研究院的Pamela Robey和明尼蘇達大學的Leigh Turner在這篇題為「Clear up this stem-cell mess」的文章中寫道。

他們提議，應該停止使用這一術語，因為它包含了太多的細胞類型，且已經與未經證實的醫學應用相關聯。

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有爭議的間充質幹細胞

最初，MSCs這個短語由生物學家Arnold Caplan於1991年創造，用於描述他在骨髓中發現的能夠分化成骨組織的細胞。這項研究表明，骨髓支持組織中的某些細胞（基質）可以分化為軟骨、骨骼和脂肪，並提供造血幹細胞所需的一些信號，促使其分化成成熟的血液細胞。

接下來的10年中，關於MSCs的研究數量顯著增加。很多研究人員從其他組織（例如脂肪、胎盤、嬰兒牙齒等）中分離出間充質幹細胞，並在體外將其分化成腎、肝、心臟、神經細胞等多種組織。但是，科學家們發現這一類細胞進行體內分化時很困難，引發了對其治療能力的質疑。

關於間充質幹細胞的定義並不明確，不同實驗室使用著不同的表徵MSCs的分子標記。這往往會帶來問題，例如未經證實的細胞治療。

2006年，國際細胞治療學會的一研究團隊發表聲明稱，間充質幹細胞的定義「不一致且含糊不清」，推薦使用新的名稱——「多能間充質基質細胞」（multipotent mesenchymal stromal cell）代替。然而，這一提議並沒有奏效。

Pamela Robey他們通過檢索文獻發現，即便有2006年的建議，使用MSCs這一術語的文章數量依然從2006年的771篇上升至2017年的3739篇。

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缺乏統一的分子標誌

2014年，FDA發布一項研究稱，在向該機構提交的基於間充質幹細胞的新葯申請中，MSCs的分子特徵幾乎沒有一致的。2016年的一項研究同樣發現，來自於不同組織的各種細胞群（均歸類為MSCs）實際上在基因表達和分化能力方面存在巨大差異。

文章作者認為，間充質幹細胞也受到媒體、投資人的青睞，使其具有了一種近乎不可思議的特質。這導致了一些人聲稱它們有很大的健康益處，包括未經證實的部分。目前不少直接面向消費者的MSCs療法並未獲批，且它們的營銷方法存在問題。據調查，全美有351家公司向570家診所提供未經批准的幹細胞治療，在他們的營銷材料中近一半都涉及間充質幹細胞。

為了強調MSCs可以治療多種疾病和損傷，公司會選擇性地引用表明MSCs易於獲得、可分化成其他細胞類型亦或者分泌多種癒合因子的文獻。

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不再是幹細胞？

「創造者」Arnold Caplan在2017年發文稱，不再認為MSCs是幹細胞。他提議學界採用另一個名稱：藥用信號細胞（medicinal signalling cells）——基於細胞表面的蛋白進行分類，且具備能夠在體外轉化成其他細胞類型以及在損傷部位歸巢的能力。在那裡，它們負責分泌調節免疫反應的蛋白質，減少炎症、促進傷口癒合和抑制細胞死亡。

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如何解決？

根據作者的觀點，最終的結果是一團糟，所以需要「清理」——學界應該停止使用它，包括期刊。他們建議，在科學發展的同時，新標籤需要更加精確。他們認為，或許可以通過單細胞測序技術來識別這些細胞的身份（基因表達模式、蛋白質含量、細胞分化方向等），從而解決間充質幹細胞真偽的問題。

責編：風鈴

End

參考資料：1）Clear up this stem-cell mess

2）A call to clear up the definition of "mesenchymal stem cells"

3）Call to Stop Using the Term 「Mesenchymal Stem Cell」

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