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基質細胞與免疫系統的微妙平衡：它們如何調節炎症反應？
基質細胞，也稱為間質幹細胞（Mesenchymal Stromal Cells, MSCs），在人體中扮演著不可或缺的角色。這些細胞不僅在骨髓中豐富存在，還遍布全身。基質細胞能夠轉變為各種組織的結締組織細胞，例如子宮內膜、前列腺、淋巴結及卵巢等部位的細胞，進一步支持器官的正常功能。
基質細胞的名稱源自拉丁文「stromat-」，意為床覆蓋物，並來自於古希臘文「στρώμα」，意為床。
最常見的基質細胞包括成纖維細胞和周細胞。這些細胞在身體的免疫反應中扮演著重要角色，透過多重途徑調節炎症的反應。基質細胞不僅有助於造血細胞的分化，還形成必要的血液元素，顯示出其在免疫系統中的多功能性。
定義基質細胞
準確定義基質細胞對於相關研究至關重要。過去，由於缺乏明確定義，研究之間難以交叉借鑒。如今，基質細胞被更具體地稱為間質幹細胞（MSC），這些細胞是非造血性、多潛能且自我複製的。這些特性使其成為潛在細胞治療和組織修復的有效工具。
所有MSC都具有黏附於塑料的能力並能自我複製。
此外，定義MSC的最小標準包括一組特定的細胞表面標記。這些細胞必須表達CD73、CD90和CD105，同時對於CD14、CD11b、CD34、CD45、CD79α、CD19及HLA-DR則必須呈現陰性。
基質細胞的來源
基質細胞主要來源於骨髓，但科學家們發現它們也可以在多種組織中發現，包括脂肪組織、子宮內膜、滑液、牙齒組織及胎盤等。由於胎盤中的細胞年輕，因此高品質的基質細胞主要來源於此。隨著年齡增長，MSC的功能會逐漸喪失，並且年老的MSC在治療中的效果會大幅降低。
基質細胞在癌症中的角色
在正常的傷口癒合過程中，當地的基質細胞會轉變為反應性基質。然而，在特定條件下，腫瘤細胞可進一步轉化為腫瘤相關基質細胞（TASCs）。相較於非反應性基質細胞，TASCs會分泌大量的蛋白質和基質金屬蛋白酶（MMPs），通過這些分泌物，TASCs能夠吸引更多的腫瘤細胞及促腫瘤細胞的因子。
腫瘤基質的形成展現出與正常傷口修復類似的特性，包括新血管形成、免疫細胞及成纖維細胞的滲透，及細胞外基質的顯著重塑。
腫瘤微環境的複雜性，以及基質細胞與腫瘤細胞的相互作用，為腫瘤的增長和轉移提供了必要的支持。
免疫調節作用
抗炎反應
基質細胞最重要的特性之一即為其抑制過度免疫反應的能力。當免疫反應過於活躍時，T細胞、B細胞及巨噬細胞等免疫調節細胞的功能可能會受到影響，但基質細胞則幫助維持平衡，促進身體的正常癒合，避免自體免疫性疾病的發生。
基質細胞透過接觸依賴性或分泌介質，影響免疫系統的細胞。
促炎反應
基質細胞的另一個特性是其可根據IFN-gamma、TNF-alpha及IL-6的高低，切換其免疫調節的方向。當IFN-gamma和TNF-alpha的濃度較高時，基質細胞會促進抗炎反應。而在IFN-gamma和TNF-alpha的濃度較低時，則可正常激活T細胞，引發炎症過程。
基質細胞在造血中的作用
在骨髓中，基質細胞對造血細胞的分化過程發揮著關鍵作用。這些基質細胞不僅提供物理支撐，還提供必需的營養素和生長因子，幫助造血細胞的發展。同時，基質細胞表面表達的黏附分子促進了造血細胞的分化。
未來治療中的應用
由於基質細胞幾乎不被免疫系統偵測出，其在治療中的潛力備受矚目。如今的研究指出，基質細胞在自身免疫疾病、創傷癒合及其他多種病症中的應用具有廣泛前景。然而，由於在體內的表現尚不夠了解，基質細胞的應用仍面臨挑戰。
隨著科學的進步，基質細胞的研究和應用期待開創更光明的未來。我們能否找到方法，徹底解開基質細胞和免疫系統之間的複雜關聯，讓這些細胞在治療中發揮更大作用呢？
