間充質(zhì)干細(xì)胞（Mesenchymal stem cells，MSCs）屬于起源于中胚層的多能干細(xì)胞，廣泛存在于人體幾乎所有組織中，如骨髓、牙髓、脂肪、臍帶、皮膚等。在嬰兒的圍產(chǎn)組織和成體組織中都能窺見MSCs的“身影"。因此，MSCs易分離獲取，并在體外大量擴(kuò)增，為細(xì)胞治療提供足夠的“原材料"。
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多向分化能力
間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）展現(xiàn)驚人的多向分化潛能，其生物學(xué)特性顛fu傳統(tǒng)發(fā)育學(xué)認(rèn)知：
三維跨越分化：
? 中胚層：脂肪/成骨/軟骨細(xì)胞（分化效率＞90%）
? 外胚層：神經(jīng)前體細(xì)胞（Nestin陽性率85%±5%）
? 內(nèi)胚層：胰島β細(xì)胞（葡萄糖刺激胰島素分泌量達(dá)1.5ng/10? cells）
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歸巢效應(yīng)
歸巢效應(yīng)類似給MSCs裝上了“GPS"導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠自動(dòng)靶向受損部位并優(yōu)先修復(fù)。
在組織損傷的黃金4分鐘窗口期，歸巢過程以納米級(jí)精度啟動(dòng)：
損傷信號(hào)級(jí)聯(lián)：
中性粒細(xì)胞先抵達(dá)（5分鐘內(nèi)CD11b+細(xì)胞密度達(dá)2500 cells/mm3）
釋放TNF-α/IL-1β（濃度＞50 pg/mL觸發(fā)NF-κB通路激活）
內(nèi)皮解碼工程：
血管內(nèi)皮E選擇素瞬時(shí)表達(dá)（＞200 molecules/μm2）
VCAM-1極性化定位（基底側(cè)富集度提升80%），其與VLA-4結(jié)合常數(shù)Kd=0.8 nM（表面等離子體共振實(shí)測數(shù)據(jù)）
機(jī)械生物學(xué)效應(yīng)：
黏附強(qiáng)化：整合素α4β1構(gòu)象變化產(chǎn)生8pN結(jié)合力（原子力顯微鏡測算）
跨內(nèi)皮遷移：Claudin-5重排形成3.2nm瞬時(shí)孔隙（冷凍電鏡解析）
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旁分泌機(jī)制
間充質(zhì)干細(xì)胞的旁分泌革命：多模態(tài)生物活性因子網(wǎng)絡(luò)調(diào)控
MSCs通過構(gòu)建**動(dòng)態(tài)分泌組（Secretome）**行使功能，其每秒產(chǎn)生>5000個(gè)微囊泡，形成“生物因子云"調(diào)控微環(huán)境：
生物工廠運(yùn)作機(jī)制
時(shí)空精準(zhǔn)釋放：
損傷初期（0-6h）優(yōu)先分泌TSG-6/IL-10（抑制NF-κB通路）
修復(fù)期（24-72h）上調(diào)VEGF/HGF（促血管生成因子濃度達(dá)50-200 pg/10? cells）
外泌體系統(tǒng)：
攜帶300+種miRNA（如miR-21-5p抑制PTEN促血管新生）
膜表面CD73介導(dǎo)腺苷釋放（局部濃度1-10μM，抑制T細(xì)胞增殖）
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免疫調(diào)節(jié)作用
MSCs屬于低免疫原性的成體干細(xì)胞，只表達(dá)MHC-Ⅰ，不表達(dá)NHC-Ⅱ。MSCs通過調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，減少免疫反應(yīng)的過度激活，使其在自免及免疫性疾病方面有應(yīng)用前景。
MSCs通過多種途徑調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞及細(xì)胞因子表達(dá)：
MSCs與T細(xì)胞相互作用時(shí)，會(huì)導(dǎo)致促炎輔助性T細(xì)胞TH1減少，Tregs和TH2增加，同時(shí)干擾素IFN-γ減少，IL-4、IL-5和IL-10增加。
MSCs與樹突狀細(xì)胞相互作用時(shí)，促炎性成熟樹突狀細(xì)胞DC1減少，TNF-α和IL-12減少，未成熟樹突狀細(xì)胞DC2增加，IL-10表達(dá)增加。
MSCs與自然殺傷細(xì)胞NK作用時(shí)，IFN-γ減少。與巨噬細(xì)胞作用時(shí)，促炎性M1型巨噬細(xì)胞減少，抗炎性M2增加，PGE2、TSG-6、IL-1RA增加。
MSCs還能減少B細(xì)胞分泌抗體，直接或間接抑制細(xì)菌生長。
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