因存在混乱,应停止使用术语“间充质干细胞”

2018-09-28 绿谷生物 Nature
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根据2018年9月26日发表在Nature期刊上的一篇标题为“Clear up this stem-cell mess”的评论文章,2017年科学期刊使用“间充质细胞(mesenchymal stem cell, MSC)”发表了3500多篇论文。这个术语最初描述来自骨髓的细胞,但是它的使用已扩展到包含来自不同组织的多种类型的具有不同多能性水平的细胞。这些作者们认为,问题在于MSC并不总是被明确界定,这导致了科学界的混乱,以及企业利用公众的误解推销可疑的基于细胞的治疗方法。

图片来自Steve Gschmeissner/SPL。
 

作为这篇评论文章的作者之一,美国国家牙科与颅面研究所干细胞生物学家Pamela Robey告诉《科学家》杂志,“MSC的名称不应当使用。这仅是一个完全虚假的名称。存在组织特异性的干细胞/祖细胞,它们是很好的东西,却被归类到MSC中,不过使用这个术语意味着它们是相同的. . .它们真的不是。”

Robey和另外两位作者(日本理化学研究所科学家Douglas Sipp和美国明尼苏达大学生物伦理学家Leigh Turner)呼吁科学家们停止使用这一术语,这是因为他们认为这会持续导致科学界的混乱,并允许公司推销未经证实的干细胞疗法来误导消费者。

正如Robey及其同事们在这篇评论文章中叙述的那样,美国凯斯西储大学生物学家Arnold Caplan于1991年使用了MSC术语来描述从骨髓基质中分离出的干细胞,这些干细胞能够产生骨骼和软骨。他们写道,从那时起,研究人员就已从许多其他组织中分离出间充质干细胞(MSC),并在体外将它们分化为肾细胞、肝细胞、心脏细胞和神经细胞。

到20世纪90年代末,科学家们一直在使用术语MSC来描述从骨骼、脂肪和其他组织的基质区室中分离出的任何类型的细胞,这些细胞能够粘附在塑料培养皿上并在体外分化成其他的细胞类型。但是科学家们难以让这些细胞在体内分化,这让人们对它们的治疗能力产生了质疑。

2006年,国际细胞疗法协会(International Society for Cellular Therapy)会议上的一个工作组发布了一份立场声明,建议科学界使用词语多能性间充质基质细胞(multipotent mesenchymal stromal cell)代替间充质干细胞(MSC),除非MSC真地能够在体内自我更新并分化成特定的细胞类型,这才是确定干细胞的公认标准。不过这个建议并没有奏效。

Robey及其同事们在文献检索中发现,尽管2006年给出建议,但是使用术语间充质干细胞(MSC)的研究数量从2006年的771个增加到2017年的3739个。此外,美国食品药物管理局(FDA)在2014年发布的一项研究显示尽管许多基于MSC的产品已经提交给该机构进行注册审批,但就相同的分子标志物和来源组织而言,这些申请很少对MSC是什么达成一致。

这三名作者还指出了直接向消费者推销科学上不支持的基于MSC的疗法的问题。他们重点介绍了2016年的一项由Turner领导的研究,该研究显示351家公司在美国570家诊所提供干细胞治疗。这些企业的将近一半营销材料都提到了MSC。

Sipp解释道,“让这个行业取得如此成功并且让它的论点对患者如此吸引人的一个原因是这些公司非常擅长用这种科学语言进行市场营销,这很可能对那些不熟悉这种领域的人有说服力。问题在于它如今已开始污染文献。如果您决定搜索. . .间充质干细胞能够做什么,那么你能够找到一篇已经发表的论文,而且使用Medline就可搜索到它来从表面上支持你的说法。”

Robey,Turner和Sipp建议干细胞学会和个别科学家重新评估他们对这个术语的使用。他们还说资助者和期刊编辑应该考虑发表或资助使用MSC的研究是否合适。

荷兰莱顿大学干细胞生物学家Christine Mummery(未参与这项评论文章的撰写)说,“我同意许多[这些作者的]观点。人们真地希望相信[细胞疗法]能够发挥作用,而且这里面可以赚很多钱。” 

Mummery说,通过单细胞测序来探究器官或组织中所有细胞的身份,就能够更好地理解被称为MSC的细胞,这有助于解决这种混乱。她解释道,“这些[细胞]不应当被称为MSC,这是因为它们不是干细胞。真正棘手的问题实际上是如何区分这些细胞的真假。”

意大利摩德纳大学干细胞生物学家Massimo Dominici参与提出2006年改变MSC名称的建议。他说,“解决之道在于科学。处理这些细胞类型的大多数科学家都意识到了这些局限性。”他补充道,虽然更明确地定义这些细胞不会有害,但资助机构为与MSC相关的项目削减资源是不合适的。他解释道,“良好的研究将明确我们对这些细胞的干性(stemness)和基质能力(stromal capacity)的理解。”

实际上,这些被称为MSC的细胞可能在临床中具有一些效用。Mummery说,“它们似乎发挥的作用之一就是让血管保持稳定,这可能是一种对再生医学产生真正影响的机制。我想这还没有真正确定下来。”这些细胞调节免疫系统的能力也值得公开讨论一下。她补充道,“在这些细胞被注入后,在测量血液系统中的免疫细胞方面做得很少,但在少数已完成的研究中,似乎存在着一些影响。” 

Robey告诉《科学家》杂志,底线是使用这个术语是“是不科学的”,并不能反映这些细胞的产生或功能。她说,虽然基因组学和转录组学可能有助于澄清这些细胞的作用,但是“真正重要的是在严格的测定中证实它们的功能”。
参考资料:

Douglas Sipp, Pamela G. Robey & Leigh Turner et al. Clear up this stem-cell mess. Nature, Published Online: 26 September 2018, doi:10.1038/d41586-018-06756-9.