干细胞分泌的各种活性物质，作用盘点：抗癌、组织修复……

撰文： 海军军医大学 鹌鹑

本文审核专家：江苏大学附属医院 李晶教授

引言

近年来，间充质干细胞分泌物（细胞因子、生长因子、趋化因子以及外泌体等）成为了医学的新焦点。最新发表在《Journal of Advanced Research》上的权威综述（2025年）揭示，间充质干细胞分泌的这些活性物质才是组织修复的幕后功臣，它们正引领一场医学革命。

本文通过文献总结间充质干细胞分泌物在各种临床场景中发挥作用的关键分子，以及这些活性物质在具体的适应症中所能够发挥的功效。

在再生医学领域，间充质干细胞（MSCs）早已不是陌生面孔。过去，科学家们认为移植的MSCs会迁移到损伤部位，扎根（定植）并分化成所需的细胞类型来直接修复组织。然而，大量动物实验和临床试验观察到一个关键现象：移植的MSCs在体内的定植率和存活时间非常低且短暂，远不足以解释观察到的显著治疗效果。

研究发现，真正发挥强大修复作用的，往往不是干细胞本身，而是它们释放的"神秘物质"--分泌组（Secretome）。这促使科学家将目光转向了MSCs的"旁分泌"作用--即MSCs通过释放大量生物活性物质（其分泌组），实现其核心治疗价值。

最新发表在《Journal of Advanced Research》上的权威综述（2025年）揭示，这些活性物质才是组织修复的幕后功臣，它们正引领一场无细胞治疗的革命。

间充质干细胞分泌物是指这些细胞在体内或体外培养过程中释放的一系列活性分子，包括细胞因子、生长因子、趋化因子以及外泌体等。这些物质共同构成了一个复杂的"天然药库"，其作用范围广泛且功能多样，为再生医学和疾病治疗提供了全新的可能性。

具体而言，MSCs分泌物中的活性成分能够通过多种机制调控免疫系统、促进组织修复以及保护神经系统【1】。即使MSCs没有长期定植或大量分化，它们依然能显著改善多种疾病（如呼吸系统疾病、肝病、神经系统疾病）。

图片引用自文献1

基于强大的临床前证据，MSCs分泌组及其关键成分，尤其是EVs（包含外泌体）已在多种疾病的临床试验中进行探索：

MSC分泌物的免疫调节作用及其关键活性成分

MSCs分泌物中含有多种核心免疫调节因子，如白细胞介素-10（IL-10）、转化生长因子β（TGF-β）和吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO）。这些因子在抑制炎症反应和调控免疫细胞功能方面具有显著效果。

例如，IL-10和TGF-β能够显著降低促炎性细胞因子如肿瘤坏死因子α（TNF-α）和干扰素γ（IFN-γ）的水平，从而减轻局部组织的炎症程度。此外，IDO通过诱导T细胞凋亡或使其进入细胞周期停滞状态，有效抑制过度活跃的免疫应答。

这种对T细胞的双重调控机制不仅有助于缓解自身免疫性疾病，也为器官移植后的排斥反应提供了新的解决方案。

表 1.具有免疫调节特性的 MSC 释放因子 引用自文献1

间充质干细胞分泌物在免疫调节方面展现出的卓越疗效，还体现在能广泛地影响其他类型的免疫细胞。多种活性物质协同作用，共同构建了一个强大的免疫调控网络。

图片引用自文献1

MSC分泌物的组织修复与血管再生作用及其关键驱动因子

在组织修复与再生领域，MSCs分泌物中的表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）和胰岛素样生长因子（IGF）等因子发挥了关键作用。这些因子能够直接作用于受损组织中的驻留细胞，激发其增殖活动。

图片来自海洛站酷

例如，在缺血性中风模型中，骨髓来源MSCs分泌的VEGF不仅促进了脑实质细胞释放神经营养因子，还显著增强了内源性神经发生和脑血管新生。

在血管生成方面，MSCs分泌物同样展现了强大的能力。其中，VEGF作为核心因子之一，不仅能促进血管内皮细胞的迁移和增殖，还能诱导新血管形成，从而改善局部血液供应。同时，HGF也被证明在多种病理条件下发挥重要作用，如通过激活HGF/c-Met信号通路促进髓鞘再生和轴突恢复。

MSC分泌物的抗肿瘤特性

当对肿瘤细胞使用间充质干细胞衍生的分泌组时，应全面认识到间充质干细胞的整体抗肿瘤作用。

分泌组通过上调促凋亡的Bax基因和p21等细胞周期的负调节因子，以及下调抗凋亡的Bcl2、Survinin和Xap基因来促进细胞周期停滞和诱导细胞死亡。

此外，通过上调PTEN破坏PI3K/AKT等癌症相关信号通路，以及间充质干细胞分泌的Wnt信号转导DKK-1拮抗剂能够破坏Wnt/β-连环蛋白信号通路，有效抑制肿瘤细胞的迁移、侵袭及存活。

诸如TNFSF14、FLT-3、IP-10和LAP等因子也与间充质干细胞介导的癌症抑制密切相关。

值得注意的是，MSC分泌组已被证实可有望作为化疗辅助剂，减少脱靶副作用。

小结

间充质干细胞分泌组凭借其丰富的活性物质和多样化的生物学功能，代表了再生医学从"细胞移植"向"无细胞治疗"转型的最前沿。

值得注意的是，MSCs分泌物的成分会因细胞提取部位的不同而有所差异。例如，骨髓来源的MSCs倾向于分泌更多的促血管生成因子，而脐带来源的MSCs则表现出更强的神经保护效应。这种个性化特性使得研究者可以根据具体需求选择合适的MSCs类型及其分泌物，从而实现更精准的干预效果。

同时，未来仍需开展更大规模的研究来进一步优化生产工艺以实现标准化，并进行长期的安全性及疗效性评估，随着技术的进步与研究的深入，MSCs分泌物有望在更多的健康问题的改善中发挥关键作用。

参考文献：

Trigo CM, Rodrigues JS, Camões SP, Solá S, Miranda JP. Mesenchymal stem cell secretome for regenerative medicine: Where do we stand? J Adv Res. 2025 Apr;70:103-124. doi: 10.1016/j.jare.2024.05.004. Epub 2024 May 9. PMID: 38729561; PMCID: PMC11976416.

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