糖尿病足和大面積燒傷都屬于臨床上常見的難治性創(chuàng)面，它們的愈合涉及一系列極為復(fù)雜的生化反應(yīng)，痊愈困難。隨著醫(yī)學(xué)生物學(xué)的發(fā)展，間充質(zhì)干細(xì)胞在治療難治性創(chuàng)面方面具有良好的前景，并在臨床前和臨床試驗中都表現(xiàn)出安全性和有效性。干細(xì)胞具有定向分化、分泌促血管生成因子、抑制炎癥因子分泌的生物學(xué)功能，可以促進(jìn)創(chuàng)面愈合。但是，如何使干細(xì)胞定植在創(chuàng)面發(fā)揮其功效，一直是困擾醫(yī)學(xué)界的難題。

根據(jù)我公司剛剛發(fā)表在《Biomaterials Advances》雜志上發(fā)表的實(shí)驗結(jié)果顯示，一種新的干細(xì)胞薄膜（cell sheet）療法有望使糖尿病足等難治性創(chuàng)面的手術(shù)截肢治療方式成為歷史。

圖1 本研究成果發(fā)表在國際頂級期刊《Biomaterials Advances》上，影響因子7.328

我們采用深圳市碳源生物科技有限公司自主研發(fā)的無支架載體細(xì)胞薄膜（cell sheet）制備技術(shù)，提取人類自身脂肪組織中的間充質(zhì)干細(xì)胞，使用低表面自由能細(xì)胞培養(yǎng)皿將其制備成細(xì)胞薄膜后，再將多層干細(xì)胞薄膜疊加在一起，用于治療皮膚創(chuàng)面損傷。該項技術(shù)能夠不依靠任何外源性高分子材料作為細(xì)胞支架或者載體，將體外貼壁生長的細(xì)胞完整取出并轉(zhuǎn)移到機(jī)體需要修復(fù)的部位。

圖2 脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞薄膜制備流程

圖3 脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞薄膜鑒定

結(jié)果表明，間充質(zhì)干細(xì)胞薄膜分泌的胞外囊泡中的miR-10b，通過調(diào)節(jié)PEA15來促進(jìn)CDK6的表達(dá)，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖抑制凋亡，加速皮膚創(chuàng)面愈合。

圖4 脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞薄膜促進(jìn)難治性創(chuàng)面愈合的機(jī)制

圖5 脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞薄膜促進(jìn)創(chuàng)面愈合效果

日本研究人員使用異體大鼠脂肪來源的間充質(zhì)干細(xì)胞，將其制成類似的薄膜，用于治療高糖飲食喂養(yǎng)的糖尿病大鼠皮膚創(chuàng)傷模型的修復(fù)。實(shí)驗結(jié)果顯示，接受細(xì)胞薄膜治療組的大鼠，其皮膚創(chuàng)面恢復(fù)速度明顯加快。

圖6 間充質(zhì)干細(xì)胞薄膜促進(jìn)高糖喂養(yǎng)大鼠的創(chuàng)面愈合

在干細(xì)胞治療領(lǐng)域，無支架載體細(xì)胞薄膜具有劃時代意義。它擺脫了使用各種高分子材料支架或者醫(yī)用創(chuàng)傷敷料等載體的弊端，使干細(xì)胞能夠直接定植于皮膚創(chuàng)面，極大地加速了創(chuàng)面愈合速度。而制備細(xì)胞薄膜的必要條件之一又在于使用特殊的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)——低表面自由能細(xì)胞培養(yǎng)皿。深圳市碳源生物科技有限公司為經(jīng)過兩年艱苦的技術(shù)開發(fā)，終于取得了了巨大的突破，國內(nèi)首創(chuàng)完成了無支架載體細(xì)胞薄膜制備技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。這項技術(shù)的成功運(yùn)用標(biāo)志著細(xì)胞治療技術(shù)將不再局限于靜脈回輸和局部注射的形式，將全面開啟我國再生醫(yī)學(xué)的新時代。

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DOI: 10.3791/54539