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腎臟|干細胞能不能治療腎衰竭？理論和實踐的依據分別是什么？

腎衰竭(KF)是臨床上常見的腎臟疾病 ， 它是指各種慢性腎臟疾病發展到后期引起的腎功能部分或者全部喪失的一種病理狀態 。 根據其發病時程 ， 可進一步分為急性腎衰竭(AKF)和慢性腎衰竭(CKF) 。
急性腎衰竭(AKF)又稱為“急性腎損傷” ， 是指由各種原因引起的腎功能急劇下降的臨床綜合征 ， 常伴有少尿并出現氮質血癥、高鉀血癥和代謝性酸中毒等癥狀；慢性腎衰竭(CKF)是指在多種腎臟實質性疾病的基礎上 ， 由腎實質損害引起的慢性進行性腎功能減退 ， 使體內代謝產物滯留 ， 電解質紊亂 ， 酸堿平衡受到破壞 ， 常因腎小球濾過功能下降 ， 表現為血清肌酐和血尿素氮升高、血鈣下降及雙側腎臟體積縮小等癥狀 。
近年來 ， 隨著各項醫療技術的發展 ， 許多疾病均得到了有效控制 。 但是 ， 腎衰竭這種疾病尚未得到有效治療 ， 相關的死亡率也沒有得到明顯的改善 ， 其發病率甚至有逐年增高的趨勢 。 好消息是 ， 隨著干細胞與再生醫學的發展 ， 給腎衰竭提供了新的方法 。 那么 ， 干細胞治療腎衰竭 ， 在理論上究竟有什么依據呢？

腎臟|干細胞能不能治療腎衰竭？理論和實踐的依據分別是什么？
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干細胞何以能夠治療腎衰竭
根據現有的文獻研究 ， 干細胞治療腎衰竭的作用機制可能表現為以下幾個方面：
1、歸巢并分化為腎臟實質細胞
同種異體或自體干細胞通過外周血管輸注或經介入操作直接注入腎血管后 ， 可通過遷徙和歸巢聚集在受損腎組織從而發揮修復作用 。 Herrera等的研究證實 ， 移植的間充質干細胞(MSC)在腎損傷模型中具有歸巢至腎小球、間隙組織、小管周毛細血管及腎小管的能力 。
干細胞歸巢到受損腎臟組織后 ， 可分化為腎小球細胞、腎小球系膜細胞、腎小管上皮細胞、內皮細胞、足細胞等腎臟實質細胞 ， 代替受損細胞 ， 修復受損腎臟組織 。 Perin等的研究表明 ， 骨髓MSC可以分化為腎功能細胞類型 ， 包括內皮細胞 ， 上皮細胞和肌纖維母細胞 。 Li等實驗發現 ， 移植入的干細胞會遷移至受損部位 ， 繼而通過分化為腎小管上皮細胞而促進腎損傷修復 ， 改善腎臟的功能 。
2、激活內源性干細胞
移植的干細胞能刺激腎臟內源性干/祖細胞的再生 ， 促進內源性的修復 。 腎臟是一個含有大量固有干/祖細胞 ， 這些細胞在腎臟受到損傷時數量增加 ， 一旦腎功能恢復 ， 它們的數量又會降回基礎水平 。 移植的干細胞可以分泌多種促生長的因子 ， 如干細胞因子(SCF)、血管生成素1(Ang1)、巨噬細胞集落刺激因子(M-CSF)、肝細胞生長因子(HGF)、胰島素樣生長因子(IGF)、基質細胞衍生因子1(SDF-1)等 ， 可以促進內源性干/祖細胞的產生和增殖 ， 一旦使這些因子沉默會直接或間接的導致腎小管上皮細胞增殖明顯減少 。
3、免疫調節
MSC發揮著重要的免疫調節作用 ， 它減輕損傷腎臟的炎癥反應 ， 為后期腎臟的修復和重塑起重要作用 。 MSC對T細胞的免疫調節可能在腎損傷保護機制方面發揮了重要作用 。 Hu等的研究表明 ， MSC可以通過定植于脾臟誘導調節性T細胞產生抗炎細胞因子白介素10(IL-10) ， 從而發揮腎臟保護作用 ， 且切除脾臟后保護作用消失 。
4、旁分泌和內分泌效應
MSC具有旁分泌和內分泌效應 ， 它能分泌多種細胞因子 ， 如血管內皮生長因子(VEGF)、堿性成纖維細胞生長因子(b-FGF)、肝細胞生長因子(HGF)、血小板衍生生長因子(PDGF)等 。 這些細胞因子可以起到促進血管再生、抗凋亡、抗纖維化和抗氧化等作用 ， 從而保護和修復受損腎臟組織 。 此外 ， MSC還能分泌出微泡 ， 通過mRNA或micRNA轉移來激活受損腎小管細胞中仍存在的部分增殖潛能 ， 進而修復受損腎小管 。