乳腺干細胞及再生醫學

乳腺作為出生后發育的器官，在成體干細胞研究中具有得天獨厚的優勢。隨著個體進入青春期，乳腺也會進入一個快速發育的階段，在這一時期，乳腺干細胞的自我更新十分旺盛，從而構建形成完整的乳腺結構。乳腺的第二個快速發育階段是在懷孕時，這一時期，乳腺干細胞會被重新活化，通過不斷自我更新來滿足孕期乳腺發育對多種細胞類型的需求。

乳腺是一個高度再生的器官，可以經歷多個增殖、泌乳和復舊等周期，這些過程是通過乳腺干細胞來調控的。近10年來，乳腺干細胞在調控正常乳腺自我更新、上皮分化及其信號轉導通路等方面的研究有了很大的進展，并且發現在乳腺的癌變中，調控生理性乳腺發育和穩態的信號轉導通路異常起到重要的作用。

乳腺干細胞具有產生各類乳腺細胞的能力，其研究對于乳腺發育的認知、乳腺癌的治療儀器乳腺器具的開發都具有重要意義。此外，伴隨胎兒發育，胚胎期乳腺干細胞所經歷的增殖、遷移、侵襲等過程是成體乳腺干細胞沒有的，而這些經歷與乳腺癌的發生過程非常相似。因此，針對乳腺干細胞的研究在醫學上具有更重要的意義。

乳腺的基本結構

成人乳腺包括皮膚、皮下組織與乳腺組織三種結構。乳腺組織位于皮下淺筋膜的深淺兩層間隙之中，由實質與間質組成。乳腺實質是由一系列分支而管徑遞減的管道系統構成，其中輸乳管分出的腺葉導管系統構成腺葉。每個腺葉導管又在分出小葉導管，小葉導管再繼續分出小葉外導管、小葉內導管、終端小導管與腺泡。

在女性乳房的組織內有極其豐富的淋巴管互相吻和成從，整個腺體、腺葉、腋小葉都被稠密而微細的淋巴網所包圍。但小葉內無淋巴管。乳房的淋巴循環主要引流到腋窩淋巴結、內乳淋巴結、鎖骨下/上淋巴結、腹壁淋巴管及兩側乳房皮下淋巴網的交通。其中蕞重要的是腋窩淋巴結和乳腺內側淋巴結，它們是乳房淋巴引流的第壹站。乳房各個象限的淋巴液都可以向腋窩或內乳淋巴結引流，腋窩淋巴結收集約75%的乳房淋巴液，另外約25%流向乳腺內測淋巴結。因此，乳房外側的腫瘤向腋窩淋巴結轉移較多，腫瘤位于內側時內乳淋巴結的轉移率較高。

乳腺干細胞

婦女進入青春期乳腺充分發育后，在每一次月經周期以及妊娠、哺乳與斷乳過程，乳腺會發生周期性增生或/和凋亡。在乳腺上皮中，有時可發現具有未分化形態的細胞，包括基底透明細胞和細胞角蛋白19陰性細胞。在乳腺導管發育過程中，位于終末導管終端芽（TEB）尖端的“帽細胞”屬于干細胞。帽細胞具活躍的核分裂，其表型介于腔細胞和肌上皮之間，兩者的標記如波形蛋白，SMA與黏蛋白呈明顯低表達。它們如果遷移入TEB的腔細胞群中，發育成腔細胞；如果向側面遷移至腔細胞與纖維基質之間，則變為肌上皮細胞。鑒于其分裂活性與不同的表型發展，有些學者因而設想，帽細胞是一種多潛能乳腺干細胞/祖細胞。但是，TEB只是一種過渡性結構，當導管延伸至脂肪墊后，TEB及其帽細胞即隨之消失。成人乳腺的整個上皮群體均保持再生能力，因而帽細胞可能不是惟一的多能性乳腺上皮細胞。 ? ? ? ? ? ?

乳腺上皮干細胞具有長壽性、自我更新性、細胞分裂不對稱性及克降性。

1. 長壽性：人乳腺上皮體外培養，均可傳代50代以上。

2. 自我更新性：乳腺干細胞由于數量少、壽命長及子代祖細胞的擴增，使其自我更新的體外觀察實驗存在困難。在小鼠可用移植傳代方法觀察乳腺干細胞的自我更新。對人類乳腺干細胞自我更新能力的觀察，乳腺干細胞的自我更新性與乳腺組織再生密切相關。

3. 細胞分裂不對稱性：干細胞經不對稱細胞分裂，產生了一個干細胞子代與另一個向系特異性細胞分化的子代。

4. 克隆性：單個乳腺干細胞經短期克隆培養。可以分別產生具有腔上皮、肌上皮分化與干/祖細胞樣的克隆。

乳腺的再生醫學

正常人體乳腺上皮增生或再生，至少影響因素之一是其體內雌激素和孕激素的水平。豐乳的某些藥物或食品也不無與此類激素有關，此類藥物對人類危害很大，可能誘發乳腺癌及多種生殖系統腫瘤和疾病。

乳腺上皮細胞的損傷，可以是完全再生，即由損傷周圍的同種細胞進行修復；也可以是不完全性再生，即由纖維結締組織來修復，稱為纖維性修復。乳腺上皮細胞再生可以是生理性再生，也可以是病理性再生。乳腺屬于成人激素依賴性器官和組織，隨著生理過程的變化，組織和細胞不斷老化，乳腺上皮細胞可以發生凋亡，由新生的同種細胞不斷補充，以保持原有細胞結構和功能，即生理性再生；也可以在各種病理狀態下，組織和上皮細胞損傷后的再生，即病理性再生。乳腺上皮再生來自于具有自我更新和分化潛能的乳腺干/祖細胞，再生的結果可能從正常增生到不同程度的非典型性增生，甚至癌變，所以要引起臨床注意。

乳腺干細胞在臨床乳腺再生、乳腺組織工程和轉化醫學中起著重要的作用，具有廣闊的臨床應用前景。理論上，使用人體乳腺干細胞可以再生乳腺，可用于乳房切除術后的再造乳房手術或隆胸手術。