高质量的干细胞是什么样的？其实主要看这3点

在当代科技迅猛发展的背景下，干细胞作为一种前沿技术备受瞩目。然而，要确保其在治疗和研究中的安全和有效性，高质量的干细胞至关重要。而“高质量”并非仅仅取决于单一指标，而是由多重因素共同影响。

一般来讲，优质的干细胞通常由以下三个因素决定：

细 胞 来 源

想要获得高质量的干细胞，细胞来源的尤为重要。随着人类的衰老，细胞的活力也是会逐渐减弱的，无论你是选择了异体回输还是“自给自足”，细胞供者本身的年龄及身体状况都会对细胞质量产生影响。2019年，英国利兹大学的科研团队就采集了67名健康供体（19-89岁）的骨髓间充质干细胞，通过体外培养的方式证实了：年轻人的干细胞数量和增殖能力显著高于老年人。

△培养基中培养14天后，年轻组（19-40）中年龄组（41-60）和老年组（61-89岁）的干细胞计数对比

△年轻态的干细胞胞体饱满、呈明显的梭形；衰老的干细胞胞体宽大扁平

从年龄这个因素考虑，有零岁细胞之称的胚胎组织来源或类胚胎如脐带/胎盘间充质干细胞应该是最优解，年轻人的骨髓、脂肪、牙髓来源等等。首先供体必须经过检验筛查证明无人源特定病毒（包括HIV、HBV、HCV、HTLV、EBV、CMV等）的感染，无梅毒螺旋体感染。其次除了病毒感染，许多疾病也会影响自体间充质干细胞的功能及效果，如遗传性疾病、自身免疫性疾病和部分慢性疾病等。以常见的糖尿病为例，2021年9月刊登在《STEM CELLS TRANSLATIONAL MEDICINE（干细胞转化医学）》上的一项研究证实：长期患有2型糖尿病会降低干细胞的增殖能力、免疫抑制潜力及存活率。

△健康组（第1组）和2型糖尿病患者的自体骨髓来源间充质干细胞（BM-MSCs）的表征对比（糖尿病持续时间：第2组：<5年，组3：5-10年，第4组：>10年）

尽管干细胞治疗2型糖尿病的具有潜在治疗效果，但一些患者使用自体干细胞进行治疗却得到矛盾的结果，这是由于疾病影响了患者自体干细胞的分子和细胞特征，特别是代谢活动和线粒体DNA的改变。因此，当你患有糖尿病超过10年时，采用自体干细胞进行治疗就不是一个明智的选择。

细 胞 活 性

细胞生长活性其实有着许多评定标准，如细胞倍增时间、细胞周期、克隆形成率、端粒酶活性等等，而这些指标都被“细胞代次”所影响着。细胞代次指的是干细胞在体外培养中的传代次数，一般刚从脐带、胎盘、羊膜等提取的干细胞是原始P0代，传一代是P1代干细胞，并以此类推。在此过程中，还有一个关键特性：即干细胞的生物学效力和增殖特性，会随着传代次数的增加逐渐下降。

△图a代表P3代，图b代表P8代

那按照这个逻辑，如果我们想追求高活性，只要使用刚从组织中分离出来的P0代干细胞不就行了吗？事情没有那么简单。首先，细胞代次并不宜低于3代。处于这个代次的干细胞确实活性很高，可惜的是，它还没能经过足够的体外培养、扩增，这样可能导致：

一、细胞总数量不够

我们能看到在过往的干细胞临床试验里，干细胞量几乎都是千万级以上的，而P0-P3代次的干细胞才刚刚开始培养，干细胞含量客观来说很低，很有可能达不到使用标准。哪怕它各项活性都很好，也巧妇难为无米之炊。

二、细胞安全性不够

培养时间短，也意味着来不及进行彻底净化，其中可能残留提取过程中感染的细菌、病毒、微生物等有害物质。尽管这些代次的干细胞有很高的活性，但于安全角度，却十分堪忧。这两点是不能用前3代的原因，我们再来看看不必执着前3代的理由。从各代干细胞生长曲线检测结果来看，P4-P7代的数据其实也都在高活性范围之内，并未与前3代细胞形成断层差距，所以总结所有优势与缺点，P0-P3代细胞并不是优选。

△体外培养P3/5/7/10/15代细胞的生长曲线

其次，细胞代次不宜高于7代。P7代之后的干细胞，算是经过了足够的培养扩增，这细胞数量是上去了，但质量也是断崖式下跌。有研究表明，P7代次之后，干细胞增殖能力及遗传稳定性急剧下降，细胞凋亡的数量也很可怕，到了P15代晚期，凋亡细胞数量直奔50%。

△FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit I 检测不同代次细胞的凋亡差异情况

所以在兼顾数量、安全及干细胞活性三方因素后，P3-P7代次的干细胞会是最佳选择。

细 胞 存 活 率

国标要求干细胞产品活率要≥90%。这意味着，当干细胞回输到体内，只有活着的干细胞能真正起到修复或治疗的作用，失活细胞不仅有碍有效性，还可能会引发机体毒性反应。所以细胞活率不但关乎细胞质量，更涉及人体自身的安全。也正因如此，国内监管对于干细胞产品活率要求较高，通常要≥90%。

△细胞计数仪里显示干细胞存活率

除了干细胞本身的活性外，存储、运输条件也会影响细胞活率。如果存储或运输条件不合格，则可能导致细胞死亡、细胞膜破裂及内容物释放等，不但起不到治疗效果，反而会导致不良事件的发生。另外，细胞的移植方式也对细胞活率有一定影响，如输注移植速度过慢，耗时过长，则有可能出现细胞死亡，增加不良事件发生的风险。

综上所述，细胞来源、细胞活性、和细胞存活率是评估干细胞质量三个不可或缺的重要指标，它们共同决定了干细胞的安全性和有效性，进而影响其在临床治疗中的应用效果。

随着干细胞技术的日益成熟，国家也在不断完善干细胞质量管控体系，整个行业正向着规范化、更加长远地利于临床转化的方向发展。相信在未来，一份高质量干细胞，将通过临床治疗表现，让更多人们可以切身体会到干细胞的神奇。