间充质干细胞功能及应用PPT课件
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脐带间充质干细胞课件课件
者术中均未发生严重并发症，术后无不 良反应。
第30页，幻灯片共39页
12例肝硬化患者脐带间充质干细胞
移植前后实验室指标变化
ALB(g/L) ALT(U/L) TBIL(μmol/L) PT(s)
移 植 前 30.69±4.32 122.78±89.32 35.32±21.61 17.89±4.49
第22页，幻灯片共39页
间充质干细胞质量要求
• 细菌检测
• 内毒素检测 • 革兰氏检测
• 支原体检测
• 活性检测≥90%
阴性
第23页，幻灯片共39页
细胞发放
• 1.细胞的保存(基质：生理盐水或者保存液） • 2.运输要求：时间、温度 • 3.病人信息填写完整 • 4.样本检测合格
第24页，幻灯片共39页
为慢性乙型肝炎，肝硬化, ChildPugh分级B级9例，C级3例。健康婴儿 脐带提取间充质干细胞经实验室传代、
扩增，取108制成40ml混悬液，第一次
经肝动脉注入，第二次以后为静脉输
注，每周一次，共4次。4周后复查生
化指标。
第29页，幻灯片共39页
结果
食欲改善、体力好转11例（91.66%）；
腹胀减轻11例（91.66%）；腹水减少、 下肢浮肿减轻10例（83.33%）。12例患
第18页，幻灯片共39页
间充质干细胞原代培养
• 细胞补液和换液（原代培养）
• 1. 制备五天补液（观察是否有细胞爬出）
• 2.八天换液
第19页，幻灯片共39页
间充质干细胞的冻存
• 细胞收集前须给检测送样做细菌检测和流
式（CD90+、CD105+、CD166+） • 冷冻保护剂（胎牛血清+DMSO） 配制：
第30页，幻灯片共39页
12例肝硬化患者脐带间充质干细胞
移植前后实验室指标变化
ALB(g/L) ALT(U/L) TBIL(μmol/L) PT(s)
移 植 前 30.69±4.32 122.78±89.32 35.32±21.61 17.89±4.49
第22页，幻灯片共39页
间充质干细胞质量要求
• 细菌检测
• 内毒素检测 • 革兰氏检测
• 支原体检测
• 活性检测≥90%
阴性
第23页，幻灯片共39页
细胞发放
• 1.细胞的保存(基质：生理盐水或者保存液） • 2.运输要求：时间、温度 • 3.病人信息填写完整 • 4.样本检测合格
第24页，幻灯片共39页
为慢性乙型肝炎，肝硬化, ChildPugh分级B级9例，C级3例。健康婴儿 脐带提取间充质干细胞经实验室传代、
扩增，取108制成40ml混悬液，第一次
经肝动脉注入，第二次以后为静脉输
注，每周一次，共4次。4周后复查生
化指标。
第29页，幻灯片共39页
结果
食欲改善、体力好转11例（91.66%）；
腹胀减轻11例（91.66%）；腹水减少、 下肢浮肿减轻10例（83.33%）。12例患
第18页，幻灯片共39页
间充质干细胞原代培养
• 细胞补液和换液（原代培养）
• 1. 制备五天补液（观察是否有细胞爬出）
• 2.八天换液
第19页，幻灯片共39页
间充质干细胞的冻存
• 细胞收集前须给检测送样做细菌检测和流
式（CD90+、CD105+、CD166+） • 冷冻保护剂（胎牛血清+DMSO） 配制：
脐带间充质干细胞PPT
脐带间充质干细胞的研究进展
分离与培养技术
01
02
03
酶消化法
使用特定的酶如胶原酶、 胰酶等分解脐带组织，释 放出间充质干细胞。
组织块贴壁法
将脐带组织切割成小块， 贴壁培养，让间充质干细 胞从组织块中爬出并扩增。
流式细胞术分离法
利用间充质干细胞的表面 标记物，通过特定的抗体 进行免疫分离。
诱导分化与基因编辑
再生医学
组织工程
脐带间充质干细胞具有多向分化潜能，可诱导分化为多种组 织细胞，如骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等。在组织工程领 域，可用于构建人工组织器官，为器官移植提供新的来源。
损伤修复与再生
脐带间充质干细胞可分泌多种生长因子和细胞因子，具有促 进损伤组织修复和再生的能力。在损伤修复领域，可用于治 疗烧伤、创伤等，促进受损组织的再生与修复。
技术挑战与解决方案
技术挑战
脐带间充质干细胞的分离、培养和分化等技术在实践中仍面临一些技术难题，如低分离效率、低细胞活率等。
解决方案
加强基础研究，深入了解脐带间充质干细胞的生物学特性和调控机制；采用先进的分离和培养技术，提高细胞的 分离效率和活率；加强国际合作，共享技术和资源，推动干细胞技术的进步。
05
脐带间充质干细胞的挑战与解 决方案
伦理挑战与解决方案
伦理挑战
脐带间充质干细胞的研究和应用涉及到伦理问题，如胚胎和胎儿的权益、人类基因编辑 等。
解决方案
建立严格的伦理审查机制，确保研究符合伦理标准；加强公众教育和科普，提高公众对 干细胞研究的认知和理解；尊重和保护受试者的权益，确保研究过程的公正和透明。
社会影响与普及程度
疾病治疗
脐带间充质干细胞在多种疾病的 治疗中展现出巨大潜力，有望为
分离与培养技术
01
02
03
酶消化法
使用特定的酶如胶原酶、 胰酶等分解脐带组织，释 放出间充质干细胞。
组织块贴壁法
将脐带组织切割成小块， 贴壁培养，让间充质干细 胞从组织块中爬出并扩增。
流式细胞术分离法
利用间充质干细胞的表面 标记物，通过特定的抗体 进行免疫分离。
诱导分化与基因编辑
再生医学
组织工程
脐带间充质干细胞具有多向分化潜能，可诱导分化为多种组 织细胞，如骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等。在组织工程领 域，可用于构建人工组织器官，为器官移植提供新的来源。
损伤修复与再生
脐带间充质干细胞可分泌多种生长因子和细胞因子，具有促 进损伤组织修复和再生的能力。在损伤修复领域，可用于治 疗烧伤、创伤等，促进受损组织的再生与修复。
技术挑战与解决方案
技术挑战
脐带间充质干细胞的分离、培养和分化等技术在实践中仍面临一些技术难题，如低分离效率、低细胞活率等。
解决方案
加强基础研究，深入了解脐带间充质干细胞的生物学特性和调控机制；采用先进的分离和培养技术，提高细胞的 分离效率和活率；加强国际合作，共享技术和资源，推动干细胞技术的进步。
05
脐带间充质干细胞的挑战与解 决方案
伦理挑战与解决方案
伦理挑战
脐带间充质干细胞的研究和应用涉及到伦理问题，如胚胎和胎儿的权益、人类基因编辑 等。
解决方案
建立严格的伦理审查机制，确保研究符合伦理标准；加强公众教育和科普，提高公众对 干细胞研究的认知和理解；尊重和保护受试者的权益，确保研究过程的公正和透明。
社会影响与普及程度
疾病治疗
脐带间充质干细胞在多种疾病的 治疗中展现出巨大潜力，有望为
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用课件
MSCs exert immunomodulatory effects by both cell-to-cell contacts and by secreting biologically active substances, growth factors, cytokines and chemokines.
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用
Human gene therapy, 2015, 26(8): 506-517.
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用
MSCs have been shown to exert profound anti-inflammatory and immunomodulatory effects on almost all the cells of the innate and adaptive immune systems via a variety of mechanisms, notably cytokine and chemokine secretion.
MSCs isolated from different tissues are different in some fine specifics. However, no data have been published describing significant differences in the profiles of secreted cytokines by different types of MSCs.
间充质干细胞的免疫调节作用是通过分泌生物活性 物质和细胞与细胞之间的直接接触两者联合来起作用的。
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用
Direct cell-cell contact
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用
Human gene therapy, 2015, 26(8): 506-517.
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用
MSCs have been shown to exert profound anti-inflammatory and immunomodulatory effects on almost all the cells of the innate and adaptive immune systems via a variety of mechanisms, notably cytokine and chemokine secretion.
MSCs isolated from different tissues are different in some fine specifics. However, no data have been published describing significant differences in the profiles of secreted cytokines by different types of MSCs.
间充质干细胞的免疫调节作用是通过分泌生物活性 物质和细胞与细胞之间的直接接触两者联合来起作用的。
间充质干细胞的免疫调节作用及临床应用
Direct cell-cell contact
MSC功能及应用PPT课件
多次注射明显有效
（米饭能填饱肚子，但是一粒米能填饱肚子 吗？）
GVHD的3期临床试验治疗失败的原因 （The reason of failure)
MSC质 量
最佳治 疗方案
最佳 治疗 效果
肯定MSC治疗GVHD的潜力 Be sure of MSC potential
参与Osiris III期临床研究专家在该项研究宣布失败后的评论： GVHD的3期临床试验治疗的失败，不应与其它的MSCs 治疗联系 起来，因为所有的MSCs均不是同一性的，不同的培养方法可能会 产生不同的效应”
来源广泛（wide sources）
dental pulp
鉴定标准（最低标准）standard of perfection：
贴壁生长，呈梭形、纺锤形
特定的表面标志
阳性（≥95%） CD105 CD166 CD90 CD29
阴性（≤2%） CD34 CD45 CD79 HLA-DR
多向分化潜能
体外分化能力：软骨、成骨、脂肪
• Pinarli等建立化疗药物（阿霉素）导致的心脏毒性大鼠模型，然后给予 间充质干细胞治疗，发现间充质干细胞既能预防化疗药物导致的心脏毒 性反应，又能治疗已经出现的心脏毒性反应。
自身损伤的间充质干细胞无法支持患者的自我修复
化疗药物在杀伤肿瘤细胞的同时，也同样误伤了机体里的间充质干细 胞。体外研究发现紫杉醇、长春新碱、依托泊苷和阿糖胞苷能损伤间 充质干细胞，诱导间充质干细胞的凋亡。
发展
1
Le Blanc教授于2004年在Lancet
杂志报道了全球第一个正式的间
2
充质干细胞临床研究——间充质
干细胞治疗严重的急性GVHD
Le Blanc教授随后在2008年 完成II期临床试验
（米饭能填饱肚子，但是一粒米能填饱肚子 吗？）
GVHD的3期临床试验治疗失败的原因 （The reason of failure)
MSC质 量
最佳治 疗方案
最佳 治疗 效果
肯定MSC治疗GVHD的潜力 Be sure of MSC potential
参与Osiris III期临床研究专家在该项研究宣布失败后的评论： GVHD的3期临床试验治疗的失败，不应与其它的MSCs 治疗联系 起来，因为所有的MSCs均不是同一性的，不同的培养方法可能会 产生不同的效应”
来源广泛（wide sources）
dental pulp
鉴定标准（最低标准）standard of perfection：
贴壁生长，呈梭形、纺锤形
特定的表面标志
阳性（≥95%） CD105 CD166 CD90 CD29
阴性（≤2%） CD34 CD45 CD79 HLA-DR
多向分化潜能
体外分化能力：软骨、成骨、脂肪
• Pinarli等建立化疗药物（阿霉素）导致的心脏毒性大鼠模型，然后给予 间充质干细胞治疗，发现间充质干细胞既能预防化疗药物导致的心脏毒 性反应，又能治疗已经出现的心脏毒性反应。
自身损伤的间充质干细胞无法支持患者的自我修复
化疗药物在杀伤肿瘤细胞的同时，也同样误伤了机体里的间充质干细 胞。体外研究发现紫杉醇、长春新碱、依托泊苷和阿糖胞苷能损伤间 充质干细胞，诱导间充质干细胞的凋亡。
发展
1
Le Blanc教授于2004年在Lancet
杂志报道了全球第一个正式的间
2
充质干细胞临床研究——间充质
干细胞治疗严重的急性GVHD
Le Blanc教授随后在2008年 完成II期临床试验
脐带间充质干细胞PPT
整理版ppt
6
工艺流程简介
供者筛选
采集
接收
制备
发培放养
复苏
冻存
培养
制剂运与输发放
临床应用
信息反馈
整理版ppt
7
如何对脐带干细胞进行质量控制的？
❖ 1）严格控制脐带运输条件； ❖ 2）脐带采集液进行病原微生物检测； ❖ 3）细胞冷冻前进行病原微生物检测和细胞生物学
功能检测； ❖ 4）细胞储存过程中定期对储存环境进行监测； ❖ 5）临床使用前对细胞进行严格检测； ❖ 6）对与细胞制造有关的人员、设备、原材料、方
整理版ppt
12
间充质干细胞质量要求
❖ 细菌检测 ❖ 内毒素检测 ❖ 革兰氏检测 ❖ 支原体检测 ❖ 流式检测 ❖ 活性检测≥90%
阴性
整理版ppt
13
细胞发放
❖ 1.细胞的保存：生理盐水（含人血白蛋白） ❖ 2.运输要求：时间、温度 ❖ 3.病人信息填写完整 ❖ 4.样本检测合格
整理版ppt
14
15
间充质干细胞移植途径
❖ 腰穿途径 ❖ 静脉途径 ❖ 局部种植 ❖ 介入途径
整理版ppt
16
前景
❖ 干细胞治疗是继药物治疗、手术治疗之后的又一场 医疗革命。目前，发达国家已经开始将干细胞治疗 技术用于临床治疗自身免疫性疾病、心肌梗死、脊 髓损伤、心力衰竭等疾病。
整理版ppt
17
谢谢
整理版ppt
法和环境按照相应的标准进行严格控制。
整理版ppt
8
供者筛选
❖ 供者需要提供供者的既往病史、 现病史、家族史等资料。
❖ 经过一系列病原微生物检测，检 测合格后进入制备程序。
整理版ppt
MSC干细胞ppt演示课件
.
13
A
B
A： CD31 、 CD34、CD45和HLA-DR阴性<2% B： CD90 、 CD73 、 CD105 、 CD29和CD44阳性>95%
.
14
Day 7
Day 14
UC-MSC •形态相似 •梭形细胞 •平行排列或漩涡状生长
Day 7
Day 14
BM-MSC
(100X)
.
15
.
23
脊髓损伤动物模型
.
24
干细胞注射液
间充质干细胞治疗肝病技术，为传统医学难以解决的病毒性
肝炎导致肝硬化、肝功能衰竭提供新的治疗途径。该技术
2009年得到总后卫生部批准，在临床进行科研性质的使用 间充质干细胞修复脑中风后中枢神经损伤科研项目，2009年 在北京市科委立项，并得到专项科研经费资助； 获得“人脐带间充质干细胞抗肝纤维化注射液及其制备方法” 专利技术（ZL201010551722.8），并于2010年12月10日在 药监局注册；
.
22
脐带 MSC 具有与骨髓来源 MSC 相似的免疫特性，即 HLA-ABC呈阳性表达，HLA-DR呈阴性表达。 有研究显示， HLA-ABC 的表达率在脐带和骨髓 MSC 分别为50％～75％和＞75％，脐带MSC的HLA-ABC 的表达低于骨髓。 提示 UC-MSC 可能具有与 BM-MSC 相似或更低的免 疫原性。
脐带组织含有的细胞种类较少、MSC 含量大约为1个MSC/1600有核细胞。
.
21
来源丰富、采集简便，对供者无不良影响 数量丰富，增殖能力强，可多次使用 基因稳定、不易突变、使用安全可靠 免疫原性低，具有免疫调节功能，使用时不 引起免疫排斥反应，还可抑制该反应 具有很强的促进造血恢复功能，广泛的临床 应用范围，可治疗多种疾病
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8
无处不在
牙髓
外周血
脐带
MSC
胸腺 羊膜
骨髓
脂肪
脐带血
9
富含MSC的人体组织
图片来自网络
10
年龄与骨髓MSC含量的变化
11
研究的里程碑
1，1995年间充质干细胞首次应用于临床治疗， 评价血液肿瘤患者使用后的安全性和有效性。
安全
12
研究的里程碑
2，1999年science发表文章，首次证明MSC的多 向分化能力！
3，间充质干细胞作为药品，已经在国外上市，那是否意味着安全性已经 得到国外的认可？能否得到中国专家、医生、民众的认可？
25
安全性评价
临床使用安全性报道：
------ J Gastroenterol Hepatol 2012;27 Suppl 2112-120
------ Stem Cells Transl Med 2012;1(10):725-731
endogenous: Hsp, DNA, RNA, TNF,CD40L exogenous: unmethylated CpG sequences in microbial
?? Safe signals
意义：能够解释更多免疫学现象，成功地解释了坏死细胞为何能诱导免疫应答反应。
20
MSC在免疫中的作用
26
安全性评价
临床使用安全性报道：
------ Stem Cells Dev 2013;22(24):3192-3202
------ J Tissue Eng Regen Med 2011;5(2):146-150
27
安全性评价
临床使用安全性报道：
8个随机对照临床试验（RCTs）发现MSC治疗组和对照 组的感染率没有差异，明确提出MSC治疗不会增加感染的风 险，MSC治疗组和对照组在恶液质和成瘤方面没有差异。
J Invasive Cardiol 18: 552–556；Chin Med J (Engl) 117: 1443–1448； J Am Coll Cardiol 54: 2277–2286；Stem Cells 28: 1099–1106； Clin Pharmacol Ther 83: 723–730；Leukemia 22: 593–599； Zhonghua Xin Xue Guan Bing Za Zhi 34: 107–110(Chinese)； Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research 11: 1277–1279 (Chinese)
MSCs是免疫系统“安全信号”的来源
应用受限
self-MSCs
chronic phase acute phase
safe signals
Cell Immunol. 2012;272(2):112-6
21
思考
人体含丰富 的MSC
MSC具有很 强的免疾病？
22
2#
间充质干细胞 安全性评价
分化
13
研究的里程碑
3，2002年Exp Hematol和blood 发表文章，首次 证明MSC具有免疫抑制能力！
免疫调节
14
研究的里程碑
4，2006年国际细胞治疗协会（ISCT）颁布了间 充质干细胞的定义（最低鉴定标准）。
统一的标准
15
研究的里程碑
5，2012年Osiris公司申报MSC作为药品上市得到 加拿大FDA的批准，MSC的临床应用达到一个历 史性高度！
4
BM-MSC接种在珊瑚状羟基磷灰石微载体（3小时后的扫描电镜500X）
——Tissue Eng 2002;8(6):911-920
5
间充质干细胞
长满 4X
没满 4X
6
间充质干细胞
鉴定标准（最低标准）：
• 贴壁生长
• 特定表面标志
阳性 (≧95%)
阴性 (≦2%)
CD105 CD73 CD90
间充质干细胞 功能及临床应用
.
1
MSC简介 MSC安全性评价 MSC功能与应用 中国的政策
2
1#
间充质干细胞 简介
3
间充质干细胞
间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSC），来源 于发育早期的中胚层，1968年MSC在骨髓中发现，后发现其具 有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自 我复制等特点而日益受到人们的关注。
23
“成瘤性/致癌”的担忧和恐惧是干细胞临床应用的最大障碍！
担忧和恐惧的最早来源是胚胎干细胞的强致癌性，包括后来的iPS。 What about mesenchymal stem cell (间充质干细胞)？ Think about hemopoietic stem cell (造血干细胞)！ 不是所有的干细胞都具有成瘤性/癌变！
24
值得反思的三点
1，间充质干细胞广泛存在于人体中，包括外周血、骨髓、脂肪、所有组 织器官的基质（ Ann Med 2005;37(7):469-479 ）。 如果间充质干细胞具有成瘤性，那么肿瘤一定伴随着每个人的完整人生！
2，每次患者输血或造血干细胞移植（骨髓移植），都伴随着输入少量的 间充质干细胞。 但从来没有证据证明输血和造血干细胞移植能导致肿瘤的出现！
• 多向分化潜能
CD45 CD34 CD14 or CD11b CD79 or CD19 HLA-DR
体外分化能力: 软骨，成骨，脂肪
The International Society For Cell Therapy
Cytotherapy, 8:315-317, 2006
7
Annu Rev Pathol 2011;6457-478
MSC药物
16
负面消息（包括无效）的特点
1，活性差、功能低的间充质干细胞（自体骨髓间充质干细胞） 2，脐血单个核细胞（mononuclear cell，不是monocytes）冒充间充质干细胞 （部分医院和企业） 3，干细胞制剂里添加各种药物（激素） 4，治疗方案没有经过优化 5，各种忽悠的干细胞类型，比如：外周血干细胞（外周血含有少量的间充质 干细胞，但目前无法扩增到临床所需的细胞数）、母乳干细胞（退一步说，即 使母乳里含有干细胞，但经过胃酸和肠道消化，早就死翘翘了）、植物干细胞、 心脏干细胞（专业上有心肌干细胞）等
活化APC
活化T-cell
诱导免疫耐受
遗憾：当时没有明确涉及dangerous signals和safe signals的定义和内涵。
19
Danger Model
2001年Matzinger提出具体的“dangerous 应sig用n受al限s”
Signals
Dangerous siganls
（2001年）
17
MSC的新理解
MSC是机体免疫系统安全信号的来源！
Cell Immunol 2012;272(2):112-116
18
Danger Model
1994年Matzinger提出“danger model ”
核心：免疫系统只关心其是否受到损坏来启动免疫反应或诱导免疫耐受
signals
血液病
受到损坏（dangerous） 未受到损坏（not dangerous ）