不少人心中疑惑：

幹細胞迴流到我們體內，

用肉眼看不到，用雙手去觸摸，

他們究竟去了什麼地方？

難道我們真的要把受傷的內臟給修補好了？

幹細胞歸巢效應 HOMING

幹細胞之所以能被用來治療，除了繁殖和分化的能力之外，還有一個很重要的原因，那就是歸宿效果。

幹細胞能自行尋找“家”，並能適應自己的生活，就好像有一個自動定位系統，隨時都能找到自己的家園。我們稱之為“歸巢”。

01開始於“歸巢”

“歸巢(homing)”一詞最初由科學家在1983年提出的，最初的意思是，在血液中循環的淋巴細胞會向外轉移，例如淋巴結，這種迴歸現象被稱作“淋巴細胞的歸宿”。“歸巢”這個詞後來又被擴展到了幹細胞上。

所謂“歸巢”，就是在各種因素的作用下，由自身或外源的幹細胞，經過血管內皮細胞，到達靶向組織，並在體內形成一個固定的宿主。

幹細胞的歸宿就像是有 GPS一樣，可以根據自己的位置，找到自己需要的部位，然後修復自己的細胞。

02 MSC的安全性歸巢性除造血幹細胞外，主要是指間充質幹細胞 MSCs。

2009年， Krap等提出了“間充質幹細胞歸宿”的定義，即 MSCs被捕捉到靶組織的血管系統，然後穿過內皮細胞向靶組織轉移。許多研究表明，在缺血、缺氧、損傷時，機體或外源性 MSCs在損傷部位表現出明顯的優勢。

在 MSCs治療中，歸巢是其安全性和有效性的重要因素。

幹細胞周圍的細胞構成了一種類似於搖籃的環境，這種環境被稱作“幹細胞巢”，即幹細胞的生存基礎。

細胞外基質（ECM）、細胞外基質（ECM）和各種細胞因子組成，與幹細胞毗鄰。

微環境不但能為幹細胞提供營養，而且能引導其行為，並確定其向哪個方向發展。

微環境的變化是 MSCs歸巢的啟動因子，不同的信號分子如趨化因子、粘附因子、生長因子等都在局部發生。

不同的微環境會產生不同的信號分子，從而將 MSCs引向組織。幹細胞歸位後，又回到了骨髓，回到了內臟，回到了炎症和外傷，甚至回到了腫瘤。

近年來，有關幹細胞的研究成果層出不窮，有些研究顯示，幹細胞具有很強的歸巢能力，對各種疑難雜症的治療具有無可替代的優越性。

03幹細胞的記憶作用

研究表明，幹細胞有記憶的能力，能夠回憶過去所受的傷害，以及對受傷和發炎的記憶。

幹細胞經常與免疫系統一起使用這些記憶，以提高組織對隨後的傷害和致病性的攻擊，從而幫助新的創傷痊癒。

創傷或其它引發發炎的不良體驗，會使皮膚中的上皮幹細胞保持長久的記憶，使他們能更迅速地修復後續的肌膚傷害。這些表皮細胞可以通過發炎來補充表皮細胞。

最初的發炎使這些幹細胞更加敏感：一旦發炎發生，他們就能更迅速地做出反應。

幹細胞具有三種不同的記憶能力：

對短期刺激的長期持續的反應；

二次刺激對相同因子的響應較強；

對各種刺激有不同的反應。

同時，對相同因子的第二次刺激，幹細胞也會有更強的反應。

紐約大學免疫專家蘇魯蒂·奈克對皮膚和其它組織中的幹細胞進行了研究。

在2017年《自然》雜誌上刊登的一篇文章中寫道：“如果老鼠的皮膚斑點發炎並痊癒，它會以2.5倍的速度痊癒。”在試驗中保存幹細胞的記憶是很有好處的，因為幹細胞能調控細胞，讓它們在創傷修復和再生上更加有效。幹細胞的短期記憶能力與免疫細胞相似，其特徵是對短時間的刺激反應持續時間較長。

幹細胞具有記憶功能的特徵，能夠通過多種因子來增強其在特定的組織損害和病變中的作用。

04中國科學家首次揭開造血幹細胞的歸宿

中國科學院上海營養和衛生研究所潘巍峻在《自然》雜誌在線發表了自己的研究成果：他們首次利用活體化技術，觀測到了造血幹細胞迴歸的全過程，並確定了影響其迴歸的主要因素，即先導細胞。

《自然》雜誌的封面選用敦煌壁畫中的鳳凰棲梧桐，比喻造血幹細胞如同一隻鳳凰，必須回到梧桐樹上，完成分化、增殖，完成它的任務。

潘巍峻在2012年回國後，就一直在研究這個領域。

“就像是可以從高空俯瞰大地的衛星一樣，我們可以監控到所有的內臟，從而發現更多的細節。”潘巍峻表示，他們不僅能觀察到這些組織，還利用流體力學的方法，對細胞在血液中的流動進行了檢測，經過大量的數據和運算，最終確定了幹細胞的迴歸時間和空間。

有時候，引導細胞還會把幹細胞與血管壁上的幹細胞結合在一起，這時，在血管壁上形成一層膜，把幹細胞半包住，這也是一種幹細胞迴歸家園的方法。

“我們的數據顯示，百分之七十五的幹細胞會滯留在血管裡。而剩下的部分則是在血管壁上的滯留。幹細胞的增殖和分化，必須要有幹細胞的存在。”

這項工作不但解決了目前全球造血幹細胞研究中存在的難題，還揭示了“先導細胞”在幹細胞迴歸過程中的重要作用，為進一步促進幹細胞移植的轉化提供了新的理論和方法。