風(fēng)靡日本,!盤點(diǎn)再生醫(yī)學(xué)在皮膚修復(fù)領(lǐng)域的臨床與發(fā)展
撰文:江南大學(xué) 墨憶
專家審核:江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 李晶 教授
隨著再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展,,越來越多的醫(yī)療專家將目光轉(zhuǎn)向了皮膚再生醫(yī)學(xué),,尤其是在面部和頸部,,以解決面部衰老和皮膚傷口愈合問題,。皮膚再生醫(yī)學(xué)分為基于細(xì)胞治療和無細(xì)胞治療,,根據(jù)近期發(fā)表的綜述[1],,目前基于細(xì)胞治療的皮膚再生醫(yī)學(xué)在日本已經(jīng)興起了大量的臨床應(yīng)用,,并被證實(shí)是安全有效的。
01基于間充質(zhì)干細(xì)胞的皮膚再生醫(yī)學(xué)
間充質(zhì)干細(xì)胞是一種成體干細(xì)胞,,可以從各種組織中分離出來,,并用于皮膚治療和美容的應(yīng)用研究當(dāng)中。
1) 脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞(AD–MSCs)
實(shí)驗(yàn)研究表明,,脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞可以有效改善衰老皮膚,。2015年,,科研人員[2]在臨床試驗(yàn)中對6名年齡在45-65歲的患者使用了AD-MSCs進(jìn)行面部提拉,,并在臨床試驗(yàn)中報(bào)告了面部提拉恢復(fù)的效果,。在臨床試驗(yàn)中,使用透明質(zhì)酸作為AD-MSCs在組織修復(fù)中的載體,,在改善皮膚皺紋方面具有很好的效果,。
同時(shí),在日本厚生勞動(dòng)省和日本再生醫(yī)療學(xué)會(huì)等的監(jiān)管下,,一些基于干細(xì)胞的臨床研究正在進(jìn)行中,,其中包括基于AD-MSCs的皮膚病治療,如皺紋和彈性喪失,,這類治療通常在再生醫(yī)學(xué)風(fēng)險(xiǎn)分類的II級和III級皮膚科或美容外科診所實(shí)施,。
2) 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BM-MSCs)
越來越多使用BM-MSCs治療的皮膚再生疾病的臨床研究已經(jīng)完成或仍在進(jìn)行中,包括光老化,、硬皮病,、大皰性表皮松解癥、特應(yīng)性皮炎和糖尿病性皮膚潰瘍,。
在日本,,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞作為一種基于細(xì)胞和組織的產(chǎn)品,已獲得MHLW的批準(zhǔn),。例如,,JCR Pharmaceuticals Co.,Ltd.有限公司銷售的一種人類(自體)骨髓衍生MSC,,用于治療兒童和成人的急性移植物抗宿主?。╝GvHD)[3]。aGVHD主要針對臨床表現(xiàn)為瘙癢或疼痛的斑丘疹的皮膚,,最初在急性期累及頸背,、耳朵、肩膀,、手掌和腳底,,然后擴(kuò)散到整個(gè)表皮,最終融合,。在嚴(yán)重的移植物抗宿主病中,,斑丘疹形成大皰性病變,伴有類似史蒂文斯-約翰遜綜合征的毒性表皮壞死,。
3)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(UC-MSCs)
與其他MSC類似,,一項(xiàng)針對銀屑病患者的UC-MSCs治療的臨床研究(NCT03765957)證實(shí)了UC-MSCs療法是一種安全的皮膚治療方法。
此外,,2021年韓國的一個(gè)研究小組報(bào)告了一名47歲長期頑固性銀屑病男性患者,,通過使用UC-MSCs療法得到了成功的治療[4],。
02使用成纖維細(xì)胞治療皮膚疾病
成纖維細(xì)胞是合成膠原蛋白和其他細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)蛋白的主要結(jié)締組織細(xì)胞,成纖維細(xì)胞移植可以促進(jìn)ECM的合成并改善皮膚皺紋,。
Epicel使用培養(yǎng)的表皮角質(zhì)形成細(xì)胞,,是最早成功的基于細(xì)胞的結(jié)構(gòu)修復(fù)療法[5]。Epicel是一種由健康皮膚生長而成的皮膚移植物,,為皮膚燒傷患者提供皮膚替代品,,并被美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)為“人道主義使用設(shè)備”。Epicel目前由Vericel公司在美國生產(chǎn)和銷售,。
另一款產(chǎn)品是Apligraf,,于1998年獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)用于治療腿部靜脈潰瘍,2000年批準(zhǔn)用于治療糖尿病足潰瘍[6],。Apligraf是一種生物工程同種異體皮膚替代品,,用于治療腿部靜脈潰瘍和糖尿病足潰瘍。Apligraf是通過在牛I型膠原基質(zhì)中培養(yǎng)人包皮衍生的新生兒成纖維細(xì)胞來構(gòu)建的,,隨后在牛Ⅰ型膠原基質(zhì)上培養(yǎng)人包皮來源的新生兒表皮角質(zhì)形成細(xì)胞,。
在日本,使用成纖維細(xì)胞治療皮膚衰老已被批準(zhǔn)為II類再生醫(yī)學(xué)風(fēng)險(xiǎn)[7],。首先,,采集患者耳廓后面的皮膚,分離并培養(yǎng)成纖維細(xì)胞,,然后將其移植回同一患者,。
在美國,Isolagen的自體成纖維細(xì)胞產(chǎn)品(商品名:LAVIV®)于2001年獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局的批準(zhǔn),,該產(chǎn)品的生產(chǎn)目的是改善成年人的鼻唇溝,。此外,LAVIV®被證明可以有效改善痤瘡疤痕[8],。
03使用黑素細(xì)胞治療皮膚疾病
表皮從外表面開始,,由顆粒層、棘層和基底層組成,,基底層包含產(chǎn)生黑色素的黑色素細(xì)胞,。在日本,自體表皮移植被歸類為II類再生醫(yī)學(xué)風(fēng)險(xiǎn)分類,。
白癜風(fēng)是一種黑色素細(xì)胞消失或減少,,導(dǎo)致色素?fù)p失和皮膚變白的疾病。目前白癜風(fēng)確切的患病率尚不清楚,,但據(jù)報(bào)道發(fā)病率為1/2000,。白癜風(fēng)的治療包括局部類固醇和免疫抑制劑結(jié)合光療。然而,,這種治療方法對一些患者來說是不夠的,,這些患者可以采取自體表皮移植進(jìn)行治療,。
然而,沒有培養(yǎng)的表皮移植需要從受白癜風(fēng)影響的同一位置周圍的正常皮膚組織中收集表皮,,從而限制了可以移植的皮膚數(shù)量,。相比之下,在自體表皮移植中使用培養(yǎng)擴(kuò)增技術(shù)有利于移植到大的白癜風(fēng)影響區(qū)域,,即使皮膚收集區(qū)域很小,。在收集并培養(yǎng)患者的表皮后,,將片狀培養(yǎng)的表皮移植到白癜風(fēng)患者的患處,。移植后,黑色素細(xì)胞在該區(qū)域產(chǎn)生黑色素[9],。這有助于恢復(fù)受影響區(qū)域的皮膚顏色,。
04基于細(xì)胞外泌體的皮膚再生醫(yī)學(xué)
MSC衍生的細(xì)胞外囊泡/外泌體通過修飾受體細(xì)胞中的基因表達(dá)和蛋白質(zhì)產(chǎn)生,表現(xiàn)出與MSC相似的組織修復(fù)效果,。此外,,新出現(xiàn)的證據(jù)表明,MSC衍生的外泌體在傷口愈合過程中增加了皮膚細(xì)胞的增殖和遷移,,并抑制了細(xì)胞凋亡,。
2019年,山東大學(xué)的一項(xiàng)研究證明[10],,來源于脂肪組織的MSCs條件培養(yǎng)基通過增加水合作用和皮膚彈性,、更高濃度的真皮膠原和更高的彈性蛋白密度,有效治療13名萎縮性痤瘡疤痕患者,。由于其能夠釋放不同的生長因子,,包括堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)、KGF,、TGF-β1,、HGF和VEGF,脂肪組織的MSCs來源的外泌體可以通過增加真皮膠原的產(chǎn)生和成纖維細(xì)胞遷移到真皮中來消除皺紋和改善面部缺陷,。
隨著再生醫(yī)學(xué)的逐漸發(fā)展,,皮膚損傷和皮膚老化已經(jīng)逐漸得到改善,再生醫(yī)學(xué)的產(chǎn)品有望在未來提供相對安全,、更有效的皮膚再生治療選擇,。相信在不久的未來,基于細(xì)胞療法的可再生醫(yī)學(xué)會(huì)逐漸走向大眾,,造福大眾,!