干细胞回输，也称为干细胞移植，是一种通过在体外分离、纯化、传代、扩增人体多种组织来源的细胞后，得到在临床上应用所需要的干细胞，然后再通过静脉注射或者是介入等方法回输到患者体内的方法。那么回输到体内的干细胞为什么会“缺哪补哪”呢？
这主要是由于干细胞具有归巢性。当机体遭受损伤时，干细胞会自发去向损伤部位，这就好比干细胞身上装上了一个GPS，能无时无刻的指引它到达目的地——机体损伤后需要修复的部位。也就是说，干细胞会在需要它的组织部位“安家”。
那么，干细胞通过归巢性在人体在特定位置“安家”之后，接下来会发生什么事情呢？
有人说，干细胞就像孙悟空，扒一根毫毛，不仅可以七十二变，还可以复制无数个自己。也有人说，干细胞就像一个拥有强大魔法的精灵——自我复制和变身。
干细胞可以分化成各种组织细胞，可以弥补衰老、死亡、损伤的组织细胞，使得病变的组织与细胞恢复健康，同时干细胞还并参与新生血管修复，改善损伤组织微循环。就是干细胞最基本的魔法。
另外，干细胞进入目标组织后，还可以分泌许多对人体组织修复有帮助的物质，比如蛋白质、酶与多种因子。
通过这些“魔法”，干细胞被称之为人体的“修理箱”。
在干细胞的帮助下，身体可以轻松地修复损伤的机体。这就是“安家”之后，干细胞在人体内要做的一件非常重要的事情。
间充质干细胞是目前临床上应用最广泛的一类干细胞。具有自我更新和分化成各种细胞类型的能力，在免疫调节和再生治疗中发挥关键作用。间充质干细胞具有很高价值的应用潜力。
今天我们通过真实的临床案例一起来看看，当回输的间充质干细胞在人体内“安家”之后，人体发生的变化。
图1：MSCs在疾病治疗中的临床应用。[1]
RA，类风湿性关节炎；T1DM，1型糖尿病；MS，多发性硬化症；SLE，系统性红斑狼疮；IBD，炎症性肠病；SS，干燥综合征
回输的间充质干细胞，修复了受损的关节
类风湿关节炎（RA），又称是“不死的癌症”，是全世界最常见的全身性自身免疫疾病，其特征在于关节炎症、滑膜增生以及进行性关节损伤、软骨和骨破坏，并且随着时间的推移逐渐恶化，最终有可能导致关节畸形和强直。这几年的临床研究表明，已经有越来越多的患者在回输干细胞之后，受损的关节得到修复，并且症状得到缓解。
研究表明，间充质干细胞可减少促炎细胞因子如TNF-α和干扰素-γ（IFN-γ）的产生，同时增加抗炎细胞因子如白细胞介素-10（IL-10）和IL-4的分泌 [2]，这些特征表明MSCs可能是治疗RA的新兴治疗选择。研究结果还表明，MSCs可通过抑制Th17细胞，减少炎性细胞因子，上调Treg细胞等不同机制改善RA（见图2）[3]。
图2： MSCs通过调节T细胞改善RA。MSC可以通过归巢至关节腔并释放提高环境抗炎活性的各种细胞因子来调节T细胞的平衡。T细胞也受到来自MSC的线粒体转移的调节。此外，共刺激分子ICOS（诱导型共刺激）和TL1A（TNF样配体1A）抑制Th17细胞分化[3]。
2019年的研究 [4]报告了使用自体间充质干细胞治疗难治性RA患者，所有9名参与者接受静脉注射1 × 10^6个自体MSC/kg的治疗后，RA的症状均有所改善。
此外，间充质干细胞技术还可以通过体外培养具有血管再生、活性组织修复的脐带间充质干细胞，采用靶向修复技术，将活性细胞靶向使用在损伤关节处。干细胞修复关节炎是目前方法上最持续和最有效的方法，可改善患者体内的损伤微环境、调节免疫功能，激活受损及休眠的细胞。细胞激活后，在体内能够正常生长、增殖、修复损伤组织，阻止关节结构进一步破坏，抑制异常的机体免疫功能，从而遏制并发症的发展，恢复机体的正常功能。
综上所述，这些数据表明，MSC细胞疗法是RA临床治疗的一种希望，可显着改善患者的临床症状，并有效的预防疾病进展。
回输的干细胞，重建内源性胰岛素的分泌功能
1型糖尿病（T1DM）是一组自身免疫性疾病，其中自身反应性免疫细胞导致完全胰岛素缺乏[6]。I型糖尿病是一种慢性疾病，人体自身的免疫细胞会攻击并破坏胰腺的β细胞，一旦β细胞被破坏，胰腺将不再产生胰岛素。
干细胞可以对失衡的免疫系统进行调节，还能分化为胰岛样分泌细胞，重新建立内源性胰岛素的分泌功能，使血糖恢复正常。
干细胞具有强大的增殖能力和向胰岛素分泌细胞分化的潜能，可以为机体补充胰岛β细胞数量，重建内源性胰岛素分泌功能。通过移植定向诱导分化为胰腺细胞的干细胞，可以替代受损胰腺细胞使其分泌胰岛素，从而达到改善糖尿病的作用，大幅减少服用降糖药。
此外，干细胞还可以提高机体糖代谢功能，有效降低血糖水平，起到改善和预防糖尿病的作用。干细胞对T细胞、B细胞、树突状细胞和NK细胞都具有免疫调节或免疫抑制作用，能保护胰岛β细胞，减少因自身免疫导致的损伤。大量的研究表明，干细胞对慢性炎症具有缓解作用，可以改善胰岛素抵抗。
另外，干细胞具有向损伤组织归巢的能力，它可以迁移到受损胰岛细胞处，旁分泌和自分泌具有活性的多种细胞因子和生长因子，参与胰岛细胞的修复，从而促进胰岛β细胞的再生。干细胞还能促进胰岛α细胞向β细胞的转分化。
2016年的文献 [8]对42例T1DM患者随机进行UC MSCs移植治疗。在治疗后的1年内，患者空腹血糖降低，对每日胰岛素的需求降低。基于这些结果，可以看出UC-MSC疗法是安全的，并且可以改善T1DM患者的症状。
回输的干细胞，调节紊乱的自身免疫功能
系统性红斑狼疮（SLE）是一种慢性炎症性自身免疫性疾病，会导致抗体-抗原免疫复合物沉积在各种器官中[12]。可以说，系统性红斑狼疮是患者体内免疫功能紊乱，大量自身抗体和免疫复合物产生，造成多系统和多器官的损害。
干细胞具有调节紊乱的自身免疫功能的潜力，其机制主要包括以下几个方面：
免疫调节作用：干细胞可以分泌抗炎因子和免疫调节因子，抑制免疫细胞的过度活化和炎症反应，从而调节紊乱的自身免疫功能。
促进免疫细胞的分化：干细胞可以分化为免疫细胞，如树突状细胞、巨噬细胞等，这些细胞可以进一步调节免疫反应，从而恢复免疫系统的平衡。
调节T细胞功能：干细胞可以调节T细胞的功能，促进T细胞的分化和增殖，同时抑制T细胞的过度活化，从而缓解自身免疫疾病的症状。
促进免疫细胞的自稳：干细胞可以促进免疫细胞的自稳，即抑制自身免疫细胞的过度活化和攻击，从而减少自身免疫疾病的发生。
2014年，南京大学医学院附属鼓楼医院[13] 对40名活动性和难治性SLE患者进行了一项临床试验。经过UC-MSC输注治疗后，患者的观察结果显示SLEDAI和BILAG评分以及蛋白尿、血清肌酐和尿素氮显着下降。同时，血清白蛋白和补体浓度增加，并且没有显示与给药相关的不良事件，所有参与者都能很好地接受耐受干预治疗。
此外，南京大学医学院附属鼓楼医院[14]在2016年还进行了一项研究，以评估同种异体UC-MSC治疗难治性SLE患者的安全性，对9例SLE患者在第0天和第7天静脉注射UC-MSC。经过6年的随访，这些患者中没有像头痛、恶心或呕吐等副作用。
回输的干细胞，修复出了炎症的肠道
炎症性肠病（IBD）是一种慢性炎症性胃肠道和自身免疫性疾病，包括溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD），IBD主要是由遗传易感宿主对致病微生物的不适当和持续的免疫反应引起的[23]。
干细胞可以修复受损的肠道，其机制主要包括以下几个方面：
分化为肠道细胞：干细胞具有多分化潜能，在适当的条件下，可以分化为肠道细胞，替代受损的肠道细胞，从而恢复肠道的正常功能。
分泌抗炎因子：干细胞可以分泌抗炎因子，抑制肠道炎症反应，减少肠道黏膜的损伤和炎症细胞的浸润。
促进肠道黏膜修复：干细胞可以促进肠道黏膜细胞的增殖和分化，从而加速肠道黏膜的修复和再生。
调节肠道免疫系统：干细胞可以调节肠道免疫系统的功能，促进肠道免疫细胞的平衡和稳定，从而缓解肠道炎症和免疫失调。
一些研究表明，MSCs治疗IBD的治疗潜力可以恢复上皮屏障的完整性[15]。2016年，在西班牙巴塞罗那临床医院消化内科[16]的3期临床研究中，212例患者中120例患者接受AD-MSC输注治疗。研究结果显示，治疗组在治疗后第24周症状得到缓解，该结果表明MSC治疗CD的有效性和安全性。
在国内，2018年，陕西省人民医院[17]针对IBD患者进行了一项随机对照临床试验，对82名患者静脉注射UC-MSCs进行治疗。根据临床研究结果，MSC注射显着改善了CD症状，CD活性指数（CDAI），Harvey–Bradshaw指数（HBI）和皮质类固醇水平也得到改善，并且没有进一步MSCT相关的不良事件。
