第32卷第6期2010年12月��大连医科大学学报JournalofDalianMedicalUniversity�Vo.l32No.6Dec.2010Duchenne型肌营养不良症的干细胞治疗孙默萱,孙文长(大连医科大学微生物学教研室,辽宁大连116044)摘要:Duchenne型肌营养不良症是由于基因突变导致患者肌肉无力乃至死亡的遗传性肌病,目前没有有效措施来进行治疗和阻止病情恶化。本文重点阐述了干细胞移植,如肌肉卫星细胞、成血管细胞、血液源性干细胞、诱导多能干细胞等在治疗肌营养不良动物模型中的作用。与基因治疗相结合,干细胞治疗期待成为肌营养不良症临床治疗的有效方法。关键词:Duchenne型肌营养不良症;干细胞;基因治疗中图分类号:R746.2���文献标志码:A���文章编号:1671-7295(2010)06-0717-03StemcellbasedtherapyforDuchennemusculardystrophySUNMo-xuan,SUNWen-chang(DepartmentofMicrobiology,DalianMedicalUniversity,Dalian116044,China)Abstract:Duchennemusculardystrophy(DMD)isacommondisablingandlethalgeneticdisorder.Thereisnoeffectivewaytopreventthediseaseprogressionclinically.Here,thetherapiesonstemcellassatellitecel,lmesoangioblast,orinducedpluripotentstemcelltoDMDwassummarized.StemcellcombinedwithgenetherapyholdsthepromisetobeaneffectivetreatmentforDMDpatients.Keywords:Duchennemusculardystrophy;stemcel;ltherapy��Duchenne型肌营养不良症(Duchennemusculardystrophy,DMD)是中国最常见的X连锁隐性遗传肌病,发病率约3/10万活男婴,女性为致病基因的携带者,所生男孩50%发病。临床特征主要为缓慢进行性加重的对称性肌肉无力和萎缩,无感觉障碍。通常3~5岁隐性起病,大多数患者伴有心肌损害,约30%患儿有不同程度的智能障碍。患儿一般12岁起不能行走,需坐轮椅,晚期患者因呼吸肌萎缩,多数在20多岁因呼吸道感染,心力衰竭而死亡[1]。DMD的基因位于染色体Xp21,该基因跨度2300kb,是已发现的人类最大基因,cDNA长14kb,编码3685个氨基酸,组成427kD的抗肌萎缩蛋白。该细胞骨架蛋白位于骨骼肌和心肌细胞的质膜面,具有细胞支架、抗牵拉、防止肌细胞膜在收缩活动时撕裂的功能。DMD患者因基因缺陷而使肌细胞内缺乏抗肌萎缩蛋白,造成肌细胞膜不稳定并导致肌细胞坏死和功能缺失[1]。目前,没有有效措施来防止DMD症状出现或阻止病情恶化。针对DMD主要采取对症治疗及支持疗法,如增加营养,使用ATP及维生素E等。多年来,人们一直在努力探索,寻找根治的有效方法。1�干细胞的概要干细胞(stemcell)是通过细胞分裂可以自我更收稿日期:2010-03-14;修回日期:2010-06-10作者简介:孙默萱(1987-),女,江苏常州人,硕士研究生。通信作者:孙文长,博士,副教授。E-mai:lwenchangsun@yahoo.com�大连医科大学学报第32卷新、并能分化产生特定细胞的细胞。胚胎干细胞分化潜能较大,在一定条件下可分化为机体任何一种组织器官,而成体干细胞分化潜能较小,其存在于成熟个体各种组织器官中,通常只能分化为相应的组织细胞,如肌肉干细胞。不同类型的干细胞已被用于肌肉萎缩动物模型(mdx小鼠)中,以合成抗肌萎缩蛋白,修复部分病理组织[2,3]。2�干细胞治疗2.1�肌肉卫星细胞肌肉�卫星细胞位于骨骼肌纤维基板下,紧邻浆膜,其中的前体细胞参与肌肉的生长和修复。具有以下表面标记的(CD45-Sca-1-Mac-1-CX�CR4+�1-integrin+,CSM4B)的骨骼肌前体细胞可以分化为肌肉细胞,而mdx小鼠的此种骨骼肌细胞前体数目减少。从卫星细胞池中纯化了CSM4B骨骼肌细胞前体,植入抗肌萎缩蛋白缺如的mdx小鼠,这些细胞前体可以分化成肌纤维,使抗肌萎缩蛋白表达,降低了肌肉炎症和纤维化,明显提高了收缩功能。移植的骨骼肌细胞前体也进入卫星细胞区,更新了内源性干细胞池并加入随后的损伤修复中。有一些卫星细胞不仅具有分化功能,同时能进行自我更新[4],具有骨骼肌干细胞功能,因此骨骼肌能终身执行修复功能并且始终保持卫星细胞池稳定。此种干细胞对其他肌肉的损伤也有良好的治疗前景。在肌肉生长的不同时期,细胞表面标志物也各不相同。Pax基因是肌肉生长的关键性调节因子,Pax3和Pax7决定早期肌肉形成,Pax3的持续表达是生成骨骼肌细胞前体的关键步骤[5],在转...
