据总部位于华盛顿特区的截肢者联盟(Amputee Coalition)称，在美国，大约有200万人截肢，每年18.5万人截肢。约54%的截肢是由血管疾病引起的，包括糖尿病和外周动脉疾病(PAD)。

随着越来越多的人被诊断患有糖尿病，在美国和世界范围内，截肢的数量不断上升。

最近辛辛那提儿童医院的专家与日本金泽大学的同事合作，发现了一种促进血管生长的新方法，有望用于预防缺血性截肢。他们的发现是基于在日本进行的一项临床试验的发现：两名患者的四肢完全恢复，说明有必要更深入研究其中的机制。

该研究作为《细胞报告医学》杂志的封面文章，由第一作者Oto Inoue医学博士(来自日本的心脏病专家和辛辛那提儿童医院的研究员)和Juan Sanchez-Gurmaches博士(内分泌科)领导。

他们的研究小组报告说，从脂肪组织(脂肪)中分离出的一种特定的干细胞亚群（表面标记CD271阳性）在诱导血管形成方面优于所有其他类似的细胞类型。该研究还详细介绍了参与该过程的关键分子机制。

通过将这些人类干细胞移植到肢体缺血的小鼠体内，证实了这些发现，治疗都挽救了原本需要截肢的肢体。

然后，研究小组分析了一项临床试验的数据。研究中患有足溃疡的人接受了从患者自身组织中收集的干细胞的治疗。在分析的患者中，两名四肢完全恢复的患者接受了大量CD271阳性干细胞。这些结果与在小鼠试验中发现高度一致。

“严重肢体缺血是PAD和治疗不足的糖尿病最严重的后果之一。这项研究显示了有希望的结果，这种新的祖细胞亚群可能具有积极的治疗价值，”Inoue说。“看到其中一名患者已经恢复到可以重返工作岗位，这真是令人鼓舞。”

随着肥胖率的上升，糖尿病发病率多年来一直在上升，并导致一系列心血管并发症，包括导致严重肢体缺血的PAD。

医生通过搭桥手术或导管手术来打开四肢堵塞的动脉，同时使用药物来减缓疾病的发展。然而，肢体中许多需要治疗的动脉太小，难以通过手术进入。因此，至少有三分之一需要血运重建治疗的人不符合手术干预的条件。那些失去四肢的人会继续经历严重的疼痛和残疾，而他们潜在的心血管疾病使他们越来越有可能经历潜在的致命心脏病发作、中风和其他问题。

辛辛那提儿童中心和其他中心的研究人员发现，患有严重肥胖和糖尿病的青少年甚至更年幼的儿童，都有曾经被视为成人才有的血管疾病的早期迹象。

井上在日本研究PAD已有十多年了。他于2021年来到辛辛那提，作为Sanchez-Gurmaches实验室的成员，进一步研究通过细胞移植诱导血管生成的新兴领域。

许多研究人员已经探索了移植祖细胞来启动人体自身组织修复能力。然而，需要找到最合适的细胞来使用。

为了解决这个问题，研究小组使用单细胞转录组学在不同类型的祖细胞中寻找合适的细胞群。虽然许多干细胞自然存在于骨髓中，但这项研究发现了脂肪组织中的血管形成的最强触发因素。这些细胞携带CD271标记物，研究显示CD271在组织生长中发挥重要作用。

研究小组将这些人类CD271阳性细胞移植到小鼠体内，以证实它们的能力。人类CD271细胞100%有效地促进了小鼠血管的生长，从而恢复了肢体的正常血流。

证据表明，这种新的细胞群可能在人类疾病中起作用。作者发现，在接受自体脂肪祖细胞移植的患者中，那些恢复得更好并保住肢体的患者有更多的CD271祖细胞。

Sanchez-Gurmaches说：“在这些患者的患处注射CD271+祖细胞的数量与恢复之间的正相关是惊人的。”

该研究的共同作者强调，到目前为止，这些发现还只是初步的。脂肪组织CD271阳性细胞的治疗价值应通过正式的临床试验在大量患者中进行评估。

一个需要解决的重要问题是如何获得足够的CD271祖细胞用于治疗。这篇新论文报告说，在胰岛素抵抗者的脂肪中发现的CD271祖细胞的数量可能比没有胰岛素抵抗的人少75%。此外，细胞在生成新血管方面往往不太活跃。

Inoue说：“不幸的是，患有胰岛素抵抗的人面临肢体缺血的风险增加，而这些人的CD271阳性祖细胞数量较少，这可能会使自我移植更加困难。”

需要更多的研究来确定这些细胞是否可以在移植前在实验室中扩增。

来源：中华细胞与干细胞杂志电子版

原标题： 特定的干细胞亚群具有特别的诱导血管形成能力

作者：编译/廖联明