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一直以來(lái)，脂肪組織都被認(rèn)為是一個(gè)能量?jī)?chǔ)存器官，最大的內(nèi)分泌器官，軟組織填充物和吸脂后的廢棄物質(zhì)。

作為最豐富的成人干細(xì)胞，脂肪干細(xì)胞可分泌多種生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子，促進(jìn)組織再生，執(zhí)行免疫調(diào)節(jié)；可被誘導(dǎo)分化為多種胚層的組織細(xì)胞，在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用潛力，三種脂肪干細(xì)胞藥物已經(jīng)上市。但是，脂肪干細(xì)胞作為一類新的臨床治療手段，面臨著諸多挑戰(zhàn)，比如細(xì)胞來(lái)源的選擇，產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的制定和作用機(jī)理的明確，其產(chǎn)業(yè)化還需要大量的研究投入。

1、脂肪組織和脂肪干細(xì)胞

脂肪組織

脂肪組織存在于所有的哺乳動(dòng)物和部分非哺乳動(dòng)物體內(nèi)，主要分布在皮下組織、腹膜內(nèi)區(qū)域以及多種重要器官表面。

脂肪組織是機(jī)體內(nèi)主要結(jié)締組織之一。雖然“中胚層起源”是目前流行觀點(diǎn)，但體內(nèi)不同部位脂肪出現(xiàn)的時(shí)間差異以及分子水平上特點(diǎn)提示，不同部位的脂肪可能起源不同。脂肪組織呈疏松狀分布于皮下、內(nèi)臟周圍、肌肉間隙、骨髓及乳房組織，主要功能是將能量以脂類形式長(zhǎng)期儲(chǔ)存于脂肪細(xì)胞中，特別是將體內(nèi)過(guò)多的葡萄糖轉(zhuǎn)化為甘油三酯以便在氧化條件下釋放能量，也兼具隔熱、緩沖、支持及填充的作用，同時(shí)它還是重要的內(nèi)分泌器官，分泌瘦素（leptin）、雌激素、抵抗素（resistin）及細(xì)胞因子（如TNFα）等約500多種因子，統(tǒng)稱為“脂肪因子”。

人體脂肪組織主要分為兩種：白色脂肪（white adipose tissue, WAT）和褐色脂肪（brown adipose tissue, BAT），WAT包含一個(gè)充滿整個(gè)細(xì)胞的脂質(zhì)液滴，細(xì)胞核位于細(xì)胞的邊緣；BAT包含多個(gè)大小不一的脂質(zhì)液滴，細(xì)胞核位于中間位置。除形態(tài)差異外，顏色的不同是因?yàn)锽AT含有大量的線粒體。WAT以甘油三酯和膽固醇酯的形式儲(chǔ)存能量，其主要功能是長(zhǎng)期儲(chǔ)能和絕緣，防止低熱量攝入期間機(jī)體發(fā)生能量不足而疲勞；BAT通過(guò)線粒體內(nèi)膜的解偶聯(lián)蛋白1（UCP1）使線粒體氧化和磷酸化解偶聯(lián)，以產(chǎn)生熱量來(lái)代替化學(xué)能的形式消耗能量，在低溫和休眠期間控制體內(nèi)溫度平衡。

脂肪組織和分布其間的交感神經(jīng)一起，協(xié)同調(diào)節(jié)機(jī)體的溫度穩(wěn)定。低溫、運(yùn)動(dòng)、交感神經(jīng)活動(dòng)以及微環(huán)境的信號(hào)分子都會(huì)刺激WAT向BAT的轉(zhuǎn)化。根據(jù)形態(tài)，人體脂肪組織至少還包括另外三種脂肪：骨髓脂肪、乳腺脂肪和機(jī)械性脂肪。

脂肪干細(xì)胞

脂肪干細(xì)胞（adipose derived stem cells，ADSCs）具備分化成各種脂肪細(xì)胞的能力，是由血管基質(zhì)片段（stromal vascular fraction，SVF）中分離提取而來(lái)，一般認(rèn)為在塑料器皿上能夠貼壁生長(zhǎng)的梭形細(xì)胞，常常表達(dá)CD31-CD34+等分子標(biāo)記。

ADSCs是一類從脂肪組織中分離得到的具有多向分化潛能的多能干細(xì)胞，屬間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）。

2001年，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)的Patricia Zuk和Min Zhu 首次從人脂肪組織中分離得到脂肪干細(xì)胞。蛋白質(zhì)組學(xué)分析，類似于成纖維細(xì)胞和MSCs。在所有成人MSCs中，ADSCs是儲(chǔ)量最豐富、最易獲取的間充質(zhì)干細(xì)胞，從300ml的皮下脂肪組織里可以得到大約2~3×108的ADSCs，是同等體積骨髓來(lái)源MSCs的100~1000倍，避免了因長(zhǎng)期體外擴(kuò)增造成基因變異的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，相對(duì)于其他MSCs，ADSCs具有更強(qiáng)的擴(kuò)增能力。這些特點(diǎn)使ADSCs成為臨床應(yīng)用方面極具吸引力的干細(xì)胞來(lái)源。通常，ADSCs是指白色脂肪來(lái)源的ADSCs。

脂肪組織通過(guò)膠原酶消化離心，去除上層懸浮的成熟脂肪細(xì)胞和底層少量血細(xì)胞后，得到的混合細(xì)胞為血管基質(zhì)組分（stromal vascular fraction，SVF）細(xì)胞，其中包含前體脂肪細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、周細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、ADSCs、造血干細(xì)胞、紅細(xì)胞、淋巴T/B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞等，通過(guò)SVF培養(yǎng)后得到的貼壁細(xì)胞為ADSCs，大約占SVF的3%

來(lái)源于不同解剖位置的ADSCs存在明顯的“來(lái)源依賴性”，包括增殖、分化、免疫表型以及基因表達(dá)和對(duì)體外培養(yǎng)條件的敏感性等，這是他們不同的起源造成的。體外實(shí)驗(yàn)證明，ADSCs可分化為中胚層或外胚層的細(xì)胞，還可分泌多種促血管生成因子和抗凋亡因子，具有抗炎癥、抗氧化的功能。此外，還可應(yīng)用于損傷組織的重建，提示ADSCs在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

脂肪干細(xì)胞，因其來(lái)源于脂肪組織，可以通過(guò)常規(guī)的吸脂術(shù)中獲取。同時(shí)，具有免疫源性低、不涉及倫理問(wèn)題等優(yōu)勢(shì)，獲得了越來(lái)越多臨床研究者的青睞。

2、脂肪干細(xì)胞應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)

針對(duì)所有造成機(jī)體細(xì)胞、組織、器官正常功能發(fā)生改變的疾病損傷，進(jìn)行干預(yù)、治療，促進(jìn)機(jī)體自我修復(fù)與再生，或構(gòu)建新的細(xì)胞、組織與器官以維持、修復(fù)或改善被損傷的功能，是再生醫(yī)學(xué)的范疇。

這些疾病損傷包括中風(fēng)、糖尿病、肝病、角膜病變、關(guān)節(jié)損傷、心臟病、骨關(guān)節(jié)炎等。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)結(jié)果均顯示，ADSCs對(duì)于這類難治性疾病損傷大都表現(xiàn)出明顯的療效，在醫(yī)美領(lǐng)域，ADSCs同樣具有顯著功效。

相關(guān)臨床試驗(yàn)

全世界針對(duì)脂肪干細(xì)胞的臨床研究方興未艾。截至2020年11月30日，共有286個(gè)臨床研究與ADSCs有關(guān)。其中疾病類型包括骨/關(guān)節(jié)42項(xiàng)、神經(jīng)32項(xiàng)、瘺31項(xiàng)、醫(yī)美24項(xiàng)、潰瘍18項(xiàng)、心臟16項(xiàng)、血管/血液13項(xiàng)、肺12項(xiàng)、自身免疫11、生殖9項(xiàng)、腎臟7項(xiàng)、糖尿病6項(xiàng)、眼6項(xiàng)、失禁6項(xiàng)、皮膚5項(xiàng)、口腔5項(xiàng)、肝臟4項(xiàng)、肌萎縮4項(xiàng)、泌尿4項(xiàng)、炎癥3項(xiàng)、腫瘤3項(xiàng)、脂代謝3項(xiàng)、其他15項(xiàng)。這些臨床試驗(yàn)的ADSCs有來(lái)自自體也有來(lái)自異體，一些實(shí)驗(yàn)采用ADSCs和生物材料聯(lián)合使用。

脂肪干細(xì)胞藥物

目前，已有三種脂肪干細(xì)胞產(chǎn)品在國(guó)外被批準(zhǔn)應(yīng)用，分別是2012年在韓國(guó)上市的Cuepistem和2018年在歐盟上市的Alofisel，針對(duì)克羅恩病合并復(fù)雜性肛瘺，前者細(xì)胞來(lái)自自體，后者來(lái)自異體；AstroStem于2018年在日本福岡三一診所批準(zhǔn)商業(yè)化使用，適應(yīng)證是阿爾茲海默癥。

據(jù)國(guó)家藥品審評(píng)中心的信息，2018年6月至今，國(guó)內(nèi)共有2款脂肪間充質(zhì)祖細(xì)胞新藥注冊(cè)申報(bào)獲受理開(kāi)展臨床試驗(yàn)，適應(yīng)癥均為膝骨關(guān)節(jié)炎。

作用機(jī)理

雖然體外可以誘導(dǎo)ADSCs分化成多種類型細(xì)胞，但在體內(nèi)ADSCs是否能發(fā)生同樣的變化，目前難以用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。越來(lái)越多的證據(jù)表明，ADSCs促進(jìn)器官、組織的細(xì)胞再生的功能是通過(guò)分泌多種細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子來(lái)刺激恢復(fù)組織原有的正常功能和/或減少組織損傷實(shí)現(xiàn)的（表1）。這些因子對(duì)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、心臟、肌肉甚至細(xì)胞的基本活性都有正向調(diào)節(jié)作用。