椎间盘干细胞图谱

　　

椎间盘干细胞图谱

　　椎间盘是脊柱上重要的软骨组织之一，它负责承担身体的压力，维持脊柱的稳定性。但随着年龄的增长或者长时间的重复劳动，椎间盘会发生退变，导致腰痛等多种疾病的发生。

　　传统的椎间盘治疗方式通常包括手术、物理治疗和药物治疗等，但效果很难达到完全的恢复。因此，近年来科学家们开始运用干细胞技术开展椎间盘再生研究，目前已有很多具有前景的结果。

　　

1. 椎间盘组织工程方案

　　椎间盘干细胞图谱的研究涵盖了椎间盘构造分析、干细胞特征筛选、基因表达谱鉴定等多个领域。其中最为突出的是椎间盘组织工程方案。旨在通过材料科学、力学工程学等交叉学科的研究，对干细胞进行支持性材料与力学因素的修饰和优化，以促进椎间盘组织再生。

　　德国科学家Pfister等在文献中提到，构造三维结构的椎间盘在重力环境下更有利于初期细胞增殖和再生。同时，美国科学家Hutmacher等从材料应用角度，准确地设计并拓扑干细胞外递质与生物高分子材料之间的相互作用，以实现椎间盘再生。

　　

2. 干细胞来源方案

　　为了运用干细胞治疗椎间盘退行性疾病，也需要寻找合适的干细胞来源。目前存在着多种可能性，常见的来源：骨髓间充质干细胞（BMSC）、脂肪组织间充质干细胞（ADSC）、人内脏（主要是胎盘、脐带脐血）和胚胎干细胞等。

　　BMSC是最常用的干细胞来源之一，它稳定的表型与功能特性，使其在多发性骨髓瘤等骨病中效果显著，也被引入到对椎间盘退变的治疗中。相似的，ADSC中的脂肪干细胞也成为了椎间盘组织工程再生领域潜在的干细胞来源。

　　

3. 基因组学与表观遗传学的研究

　　近年来，椎间盘的基因表达谱研究也逐渐随着科技的发展不断突破。研究发现，椎间盘退变过程是多种信号调节通路的紊乱，其中很多基因被滥用或者失活。因此，52个动态基因编码特性被认为是适合于用于椎间盘退化的分子标志物，可以较快速、精确地诊断和鉴定椎间盘退变症状。

　　此外，表观遗传学的研究也取得了迅速的进展。IMeta-analytic study on DNA methylome of the human intervertebral disc Identification of DNA methylation signatures and potential lineage commitment markers篇文章揭示出了椎间盘碳水化合物酸葡萄糖复合物（CGBI）的表观遗传修饰，因此将CGBI基因作为椎间盘修复过程中优化的分子标志物具有广泛的前景。

　　

结论

　　总的来说，椎间盘干细胞图谱是由多个方面组成的研究领域，能在很大程度上促进椎间盘再生、治疗退行性疾病的发生。目前，椎间盘组织工程方案、干细胞来源方案以及基因组学与表观遗传学等方向都取得了令人振奋的成果，可望在不久的将来帮助更多需要的患者。