前细胞

生物学名词

前细胞即前脂肪细胞，或称脂肪间充质干细胞（Mesenchymal adipose cell precursors ADSCs）是Hausberger在1955年提出。

生理性能

前细胞与其他成体干细胞一样，具有自我更新、活力持久及多向分化潜能。大量的实验证明，在合适的诱导条件下，前细胞分别向3个胚层的细胞分化，如上皮细胞、平滑肌细胞、心肌细胞、软骨细胞、成骨细胞、脂肪细胞、神经细胞、血管内皮细胞和肝细胞等。

前细胞具有多种特异性抗原和受体，据此进行检测和分析，有助于研究脂肪干细胞各分化发育阶段的特性，也可以藉以鉴定和计数各个阶段脂肪干细胞的分布。以及特定情况下的变化动态。为科学研究和临床诊治提供有用信息。

起源历史

1955年Hausberger提出了前脂肪细胞或称脂肪间充前体细胞的概念，他认为脂肪组织中含有一种类似成纤维细胞样的间充质细胞，其体积小、分化程度低、比脂肪细胞耐受力对创伤和缺氧更好。

2001年4月，美国科学家ZUK发现，从病人臀部或大腿处抽取的脂肪中，可分离出一种与骨髓间充质干细胞形态相似的成纤维细胞样的细胞，它可以发育成健康的软骨和肌肉、ZUK将这种具有多种分化潜能的细胞命名为脂肪间充质干细胞（adipose-derived stem cells, ADSCs）。

主要来源

原代培养贴壁的细胞较少,传代后的细胞称为脂肪间充质干细胞(adipose tissue-derived stromal cells,ADSC)。来源于人体的腹部、臀部、大腿、以及含量最为丰富的前臂。一般以腹部脂肪为最佳、活性最高、浓度高、容易提取。

脂肪间充质干细胞的发现有可能使脂肪成为干细胞的主要来源。来源于胚胎的干细胞由于伦理学的限制而使研究受限而且胚胎干细胞的生长和分化调节也很困难，并且由于是一种异体细胞，有可能使受体产生免疫排斥反应。相反，来源于自体的成体干细胞就不会产生伦理学和免疫学排斥方面的问题。例如许多研究证实，来源于成人骨髓的间充质干细胞具有多向分化潜能。但这种干细胞仍存在组织容量有限、取材时病人痛苦和干细胞产量有限等问题。因此容易获得、来源丰富、可以开发利用和细胞产量高，就是衡量干细胞来源的标准。来源于脂肪间充质干细胞正符合这个标准，因此，来源于脂肪的间充质干细胞今后可能是最主要的干细胞提取途径。既可以低成本又可以避免伦理的争论。

随着人们对干细胞的不断研究，发现越来越多的器官或组织能分离出ADSCs,如神经干细胞、血液干细胞、骨髓间充质干细胞、肌肉干细胞、成骨干细胞、皮肤干细胞等,而脂肪组织与骨髓组织一样均在胚胎发育过程中源自中胚层,因此能否从脂肪组织中有效分离出干细胞成为研究目的。

研究进展

最近几年研究证明，脂肪组织具有取材方便和干细胞含量高的优势，平均来看，每30ml脂肪组织可获得2X108-6X108个脂肪间充质干细胞。脂肪来源的间充质干细胞含量高于骨髓来源的间充质干细胞，Winter等分析了脂肪来源的间充质干细胞和骨髓来源的间充质干细胞的28种基因表达，没有发现任何区别。并且供体年龄大小对脂肪来源的间充质干细胞含量没有太大影响。

研究发现ADSCs主要表达CD13、CD44、CD73、CD90、CD105、CD106、CD166、CD29、CD49e和HLA-ABC，而不表达CD34、CD3、CD19、CD45、CD14、CD117、CD31、CD62L、CD95L和HLA-DR[2]。这个结果和其他的MSCs几乎一致。但ADSCs与BMSCs也有差别：大部分BMSCs表达CD10，而表达CD10的ADSCs仅占5%～20% ；几乎所有的ADSCs表达CD49f和CD54，而BMSCs极少表达。

国外许多研究机构从事这方面的研究，如美国Artecel SciInc公司,美国加利福尼亚大学洛杉矶分校医学院、美国路易斯安那州立大学、美国弗吉尼亚大学、韩国汉城大学、法国国家科学研究中心（CNRS）、法国的AILHAUD GERARD等。国内上海第二医科大学以及中国军事医学科学院也在从事该方面的研究。

间充质干细胞是干细胞的一个研究分支，干细胞是一类具有自我复制和多向分化能力的细胞，它们可以不断地自我更新，并在特定条件下转变成为一种或多种构成人体组织或器官的细胞。干细胞是机体的起源细胞，是形成人体各种组织器官的始祖细胞。

一类存在于多种组织（如骨髓、脐带血和脐带组织、胎盘组织、脂肪组织等），具有多向分化潜力，非造血干细胞的成体干细胞。这类干细胞具有向多种间充质系列细胞（如成骨、成软骨及成脂肪细胞等）或非间充质系列细胞分化的潜能，并具有独特的细胞因子分泌功能。

通过组织工程技术实现缺损组织器官的修复与替代具有重要的实用价值,而种子细胞是组织工程的基础。可作为种子细胞的自体多能干细胞包括胚胎干细胞、定向分化的前体细胞、成体干细胞(如BMSCs、ADSCs)。胚胎干细胞虽然在理论上是最佳的种子细胞,但是受到伦理、法律、安全性等诸多因素限制,削弱了其优势;前体细胞由于含量低、衰老快等问题很难作为种子细胞的最佳选择;BMSCs不仅在获取时带来痛苦较大,而且随着培养代数的增加,细胞数量和分化能力都有所下降。ADSCs相比之下有望成为理想的组织工程种子细胞来源。

临床应用

脂肪间充质干细胞在来源、获取及本身分化增殖潜力等方面的优势，预示着其作为骨组织工程种子细胞，有着很好的应用前景。脂肪来源的间充质干细胞已引起科学界广泛关注，开展了大量的基础实验研究，在临床治疗中也有部分应用。骨、软骨、神经、肌肉等组织缺损，一直是一个难以解决的难题，但以干细胞为基础的组织工程的出现为这些疾病的治疗带来了新希望。脂肪来源的干细胞在组织工程及临床上的应用有以下几方面：

①细胞治疗：直接将脂肪来源的间充质干细胞移植入体内，修复缺损组织、器官，或体外培养再生组织和器官，这将是医学史上的又一次革命。

②作为基因治疗载体：联合基因转染技术，携带靶基因或生长因子基因，治疗遗传性疾病。

③种子细胞的最佳选择，以其多项独特优势，成为组织工程的种子库来源，同时与可降解支架材料联合培养，体外构建有生命的种植体，修复组织缺损或替代器官的部分功能，治疗难治性疾病。

④未来可筹建干细胞库，用于免疫缺陷性疾病，或将来自体病损组织和器官的修复，也可配型成功后，用于同种异体移植治疗。

抗衰老领域：（美容领域）皮肤的衰老主要变皮肤的肤色变暗、变黄、色斑、老年斑、皮肤松弛、皱纹和面目轮廓的下垂。其主要原因是皮肤的胶原蛋白生成减少、流逝严重和弹性纤维减少。通过网状种植技术全面部皮肤全种植，打到皮肤紧致提升、轮廓提升、面部有光泽，维持5-10年。

间充质干细胞临床应用于解决多种血液系统疾病，心血管疾病，肝硬化，神经系统疾病，膝关节半月板部分切除损伤修复，自身免疫性疾病等方面取得了重大突破，挽救了更多病患的生命。此外，间充质干细胞在神经系统修复及更多方面具有长远的发展前景。

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