摘要：干细胞能够对抗多种疾病背后的机理是什么？这就涉及到干细胞的三大作用机制，分别是自动归巢、多向分化和旁分泌。
干细胞能够对抗多种疾病背后的机理是什么？这就涉及到干细胞的三大作用机制，分别是自动归巢、多向分化和旁分泌。
简单地说，“干细胞变成什么，从而达到干预效果”是干细胞的多向分化机制在发挥作用，而“干细胞释放什么，从而达到干预效果”，就是干细胞强大的旁分泌机制在发挥作用。
1、什么是旁分泌
旁分泌是指细胞释放分子信号物质（如蛋白质、激素、生长因子等）到周围环境中，影响相邻细胞的功能和行为。
简单地说，就是当干细胞进入身体后，会通过分泌细胞因子、生长因子等特殊的物质，对周围的细胞产生积极的影响。
2、旁分泌能分泌哪些物质
旁分泌机制就像是干细胞内置的“微型工厂”，能够在需要时精准地生产出各种生物活性分子，为受损的组织和器官提供必要的“养分”和“修复工具”。
如果按照不同生物活性因子的主要功能分类，可以将分泌的物质分为以下4种类型，如下图所示。
生长因子：如血管内皮生长因子（VEGF）等，能够促进血管新生、改善血液循环，为受损的组织和器官提供充足的营养。
细胞因子：如白介素-6（IL-6）等细胞因子，可以抑制炎症反应，调节免疫平衡。
调节肽：如钠尿肽（NP）等调节肽，可以参与细胞存活、凋亡等生命活动的调节，保护细胞免受外界的损伤。
特异性活性因子：SCF是一种可溶性的生长因子，可以通过活化c-kit酪氨酸激酶受体发挥抗细胞凋亡作用。
3、旁分泌的6大作用
1）修复再生
间充质干细胞的旁分泌作用可以促进细胞增殖分化、再生修复组织器官。例如，间充质干细胞分泌的VEGF、FGF等生长因子可以促进血管新生，重塑血管，促进创伤愈合和组织再生。
2）抗炎作用
间充质干细胞可以分泌多种抗炎因子，抑制炎症反应、减少炎性细胞浸润、减轻炎性疾病的病理损伤。
3）调节免疫
间充质干细胞的旁分泌作用可以调节免疫细胞的应答，对类风湿、系统性红斑狼疮等疾病起到免疫调节作用。
4）抗凋亡
间充质干细胞分泌的多种生长因子和细胞因子，可以抑制细胞的凋亡，从而对组织损伤和疾病的发展起到保护作用。
5）抗纤维化
间充质干细胞可以分泌HGF等抗纤维化因子，抑制纤维细胞的活化和胶原沉积，对肝硬化等疾病起到抗纤维化作用。
6）抗氧化
间充质干细胞可以分泌SOD等抗氧化因子，减少细胞内氧化应激，保护细胞免受氧化损伤，对抗氧化应激性疾病如神经退行性疾病、心血管疾病等具有保护作用。
4、举个通俗易懂的例子
干细胞的旁分泌作用可以用一个通俗易懂的例子解释下。
如果你家的墙上出现了一道裂缝，你担心裂缝会变大，影响整面墙的结构稳定性。所以你请了一个修缮师傅来你家给你修复裂缝。
首先，修缮师傅用了一种特殊的填缝剂，填满了裂缝，让墙重新变得坚实。这个填缝剂就好比间充质干细胞分泌的生长因子，能够促使组织细胞进行修复和再生，保持组织的稳定性。
接着，修缮师傅使用了一种防水涂料，涂抹在墙面上，防止墙受到潮湿和腐蚀的侵害。这个防水涂料就好比间充质干细胞分泌的抗炎物质，可以减少炎症反应，保护组织不受损伤。
最后，修缮师傅在墙面上涂刷了一层漂亮的油漆，使墙恢复原有的光滑和美观。这层油漆就好比间充质干细胞的分泌物，可以调节免疫系统，促使细胞和谐共处，不再引发过度的免疫反应。
就这样，修缮师傅不止把裂缝修好了，还额外干了几份活。间充质干细胞的旁分泌作用就好比这位修缮师傅，不仅能修复受损的组织，还能保护组织免受破坏，维护身体的健康和平衡。
5、旁分泌效应在临床中的研究进展
案例一：干细胞旁分泌，缓解中风后脑损伤
在神经系统疾病中，干细胞的旁分泌作用可以分化成血管内皮细胞和平滑肌细胞,可以修复受损的血管,增加血管的通透性,改善脑部的血液循环，还能调节炎症反应，为神经的再生产生有利的条件。
2021年一项来自美国Ochsner-LSU健康科学中心的研究团队发现：干细胞强大的旁分泌功能，对减轻脑卒中后损伤和改善神经功能障碍具有良好的保护作用。
研究报告指出，干细胞通过旁分泌信号传导来限制初始组织损伤，从而防止中风中急性脑损伤，主要体现在以下三个方面：1）维持中风后脑血流量；2）促进微血管及神经网络修复；3）调节脑卒中后炎症反应。
案例二：干细胞旁分泌效应修复糖尿病血管损伤
2022年Stem Cell Research & Therapy杂志报道了间充质干细胞在修复糖尿病血管损伤中的作用，并且首次揭示人脐带间充质干细胞对受损内皮细胞的旁分泌作用方式，发现了MAPK/ERK信号通路介导的人脐带间充质干细胞修复内皮的机制。
干细胞的旁分泌机制就是这么神奇，它让干细胞如同身体里的“分布式发电站”，在适宜的时机，适宜的地点，将各种类型的因子，以发散的模式向外运输，发挥干细胞的积极功能。
就像我们每个人都有状态不好的时候，这时候如果有些事物来激励我们，我们就可以焕发活力。人体有40-60万亿细胞，这么多细胞总有偷懒睡觉生病的，我们的干细胞在自我更新时，会分泌数百种因子，这些因子可以促进损伤组织中状态不好的细胞分裂增殖，激活正在休眠的细胞起来干活，从而加快身体健康的恢复。
今天分享到这里，干细胞的旁分泌机制大家都听明白了吗？
来源：科学留声机