同一個間充質幹細胞,脂肪、骨髓與臍帶來源到底差在哪裡
為什麼「間充質幹細胞」這個名字本身就含糊
在臨床前研究與商業宣傳裡,「間充質幹細胞」(mesenchymal stem cell, MSC)幾乎無處不在,但這個名稱其實帶著一段歷史包袱。它最早由 Arnold Caplan 在 1990 年代提出,原本指骨骼、軟骨、脂肪等間葉組織裡具有多向分化潛能的祖細胞。隨著研究深入,科學家發現這群細胞在體外培養後,真正表現出來的更像是「基質支援細胞」而非經典意義上的幹細胞——它們能分泌大量細胞激素、調節免疫,但分化成為特定組織細胞的能力,在體內證據仍然有限。2010 年之後,國際細胞治療學會(ISCT)的部分專家甚至建議把名稱改為「間充質基質細胞」(mesenchymal stromal cell),以更貼近其實際功能。換言之,當你看到「幹細胞」三個字時,它指的未必是同一種細胞,這是理解後續來源差異的第一道前提。
國際學會的最小定義標準,攔不住來源差異
為了讓不同實驗室說的「MSC」至少能被互相比較,ISCT 在 2006 年發表了著名的「最低判定標準」(Dominici 等人,發表於 Cytotherapy),要求細胞必須同時滿足三件事:貼壁生長;表達 CD73、CD90、CD105,而缺乏 CD45、CD34、CD14 等造血系標記;並能在體外誘導下分化為成骨、成脂與軟骨。這套標準解決了「名稱統一」的問題,卻沒有解決「功能統一」的問題。符合這三項表面標記的細胞,來自脂肪、骨髓或臍帶,其內在的增殖速度、免疫調節強弱與分泌因子譜,都可能截然不同。2006 年 Kern 等人在 Stem Cells 發表的對比研究就直接指出,骨髓、臍帶血與脂肪來源的 MSC,在生長動力學與表面分子上都有可測量的差別。定義標準定的是「入門門檻」,不是「療效保證」。
脂肪、骨髓、臍帶血與牙髓:四種常見來源的生物學差別
最常見的四類來源,各有其取得方式與生物學特性。骨髓 MSC 是最早被研究、文獻最厚實的來源,通常需要從髂骨穿刺抽取,取材帶有侵襲性,且隨著捐贈者年齡增長,細胞數量與活力會明顯下降。脂肪組織 MSC 可經抽脂術取得,單次能獲得的大量細胞是其主要優勢,但培養過程中累積染色體異常的風險受到關注。臍帶血與臍帶組織(華通氏膠)來源的 MSC,因取自新生兒,理論上更「年輕」、端粒較長,但臍帶血的 MSC 含量極低,需要大量擴增;臍帶組織則取材相對容易。牙髓幹細胞來自乳牙或智齒,具有神經嵴來源的特殊性,在牙齒與神經相關修復研究中被單獨探討。這些差別不是行銷話術,而是已被多篇基礎研究重複觀察到的現象。
增殖能力與老化:年齡和取材部位如何改寫細胞表現
細胞的「年齡」是影響其表現的關鍵變數。Pittenger 等人 1999 年發表於 Science 的開創性論文,首次系統展示成人骨髓 MSC 在體外可往多個譜系分化,奠定了整個領域;但後續研究一再顯示,捐贈者年齡越大,骨髓 MSC 的複製潛能、分化效率與分泌活性越低。脂肪 MSC 雖然取材量大,其功能性同樣受捐贈者健康狀態影響——肥胖、糖尿病等代謝疾病會改寫其免疫調節能力。這也是為什麼「自體」(取自自己)並不天然優於「異體」(取自他人):一個來自老年或慢性病患者的自體細胞,其功能可能遜於一個經過篩選的健康年輕捐體細胞。關於自體與異體之間的風險權衡,可以參考我們整理的《自體還是異體細胞製劑:來源選擇背後的風險權衡與適用場景》一文。
免疫調節與分泌譜:為什麼同一劑量未必同一效果
MSC 在細胞療法中最被看重的,往往不是分化成新組織,而是其「旁分泌」與免疫調節能力——它們釋放的細胞激素、生長因子與外泌體,能影響周邊的發炎與修復環境。問題在於,這套分泌譜高度依賴來源與培養條件。同樣標記為 MSC 的細胞,脂肪來源可能偏向促進血管新生,骨髓來源在抑制 T 細胞活化上表現較強,而不同批次的培養基、氧氣濃度與傳代次數,都會改寫最終產出。這解釋了為什麼不同實驗室做出的「同一種療法」效果參差——細胞製劑的批次差異是真實存在的製造難題,並非個別失誤。也正因如此,目前多數已核准的 MSC 產品,其適應症與製程都被嚴格綁定,不能隨意替換來源。
來源選擇背後的證據現狀與未解問題
把視角拉回臨床證據:目前真正取得監管核准的 MSC 類產品數量有限,且多半針對特定適應症(例如某些國家的移植物抗宿主病或複雜肛門瘻管),其核准所依據的細胞來源、劑量與製程都是固定的。對於「哪種來源最好」這個問題,現有文獻並沒有給出單一答案——多數比較停留在實驗室或早期臨床階段,樣本量有限、追蹤時長仍不足,且不同研究的終點設計各異,難以直接比較。考慮為新生兒儲存臍帶血或臍帶組織、或為孩子保留牙髓幹細胞之前,建議先讀我們關於《該不該為孩子存幹細胞:臍帶血、臍帶與牙齒幹細胞的現實評估》與《牙齒與牙周組織的再生:牙髓幹細胞、牙周膜與牙骨質修復的證據邊界》兩篇,了解真實的保存價值與邊界。科學上,來源差異是真實的;臨床上,把它轉化為「哪種更有效」的結論,目前仍言之過早。
對就醫者與考慮儲存者的現實提醒
總結幾點務實提醒。第一,當宣傳強調「幹細胞」卻不說明具體來源、製程與適應症時,應提高警覺,因為來源差異直接影響安全性與潛在效果。第二,儲存幹細胞(臍帶、牙髓等)有其現實價值與邊界,值得參考《幹細胞銀行該不該存?臍帶血、臍帶組織與牙髓的保存價值與現實邊界》的系統整理,但不宜被「未來萬能」的敘事綁架。第三,若正在考慮某項以 MSC 為基礎的療程,最關鍵的問題不是「來源是不是最高級」,而是「這項製程是否對應到一個已被證實的適應症、有沒有公開的臨牀數據、由誰製造與把關」。來源只是拼圖的一塊,不是全部。任何療程決定都應結合主治醫師評估與正規醫療意見,本篇僅提供機制層面的背景,不構成醫療建議。
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參考資料
· Dominici M 等,2006,Cytotherapy:「Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells」——ISCT 最低判定標準 · Pittenger MF 等,1999,Science:「Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells」 · Kern S 等,2006,Stem Cells:「Comparative analysis of mesenchymal stem cells from bone marrow, umbilical cord blood, and adipose tissue」 · Galipeau J,2013,Cytotherapy:「The mesenchymal stromal cells dilemma」
免責聲明:本文為基於公開臨牀與科研資訊的綜合科普,僅供健康知識活動參考,不構成任何醫療診斷、治療建議或招攬。幹細胞治療等前沿療法在不同地區的監管狀態與適用範圍各異,具體方案請諮詢具資格的醫生並以官方監管機構公告為準。
