尿液或成为救命干细胞的新来源

美国科学家成功将从尿液中提取的干细胞定向诱导分化为膀胱气囊式细胞，此前，中国裴端卿研究员先后从尿液中提取干细胞诱导分化为神经元和牙齿。与传统获取干细胞的方式相比，从尿液中获取干细胞具有操作简单、无创性和成本低等优势。但也有专家质疑这种方式可能存在污染。

美国维克森林大学浸信会医疗中心的科学家们，成功将从尿液中提取的干细胞定向诱导分化为膀胱气囊式细胞。这是人类科学史上首次对来自尿液的干细胞进行定向诱导分化。目前，这项研究成果发表在Stem Cells杂志上。

科研人员收集了17位5岁至75岁不等的健康人的尿液样本，从中提取干细胞诱导分化为膀胱平滑肌细胞和膀胱上皮细胞。干细胞是否分化为三个胚层（内胚层，中胚层及外胚层）的细胞是评定干细胞是否分化为特定类型细胞的标准。于是，科研人员将这些细胞转移到由猪大肠构架的支架上，植入小鼠体内。一个月后，科研人员发现这些细胞形成多胚层的组织样结构。这说明定向诱导分化是成功的。

研究人员表示，这些干细胞可以应用于进行自体移植，治疗肾病和尿失禁等疾病。未来，其还可以应用于移植膀胱和尿管等其他泌尿器官。

无独有偶，近两年，中国中科院广州生物医药与健康研究院裴端卿研究员先后从尿液中提取干细胞诱导分化为神经元和牙齿。

2012年，裴端卿在探索诱导更具有多能性干细胞的试验过程中，开发出一种特殊的手段，将人尿液中分离而来的细胞成功诱导转变为具有功能的神经干细胞。这些神经干细胞能够在体外扩增，并在适当的条件下能够分化成熟为各种人体中存在的神经元和角质细胞。在进一步的动物模型的移植实验中，它们能够很好地在宿主体内存活和融入宿主的脑环境中。

2013年，裴端卿通过迫使多能干细胞模仿两种不同的细胞类型——上皮细胞和间充质细胞，制造出牙齿一样的结构。上皮细胞产生牙釉质，而间充质细胞产生牙齿其他3种主要成分——珐琅质、象牙质和牙髓。他先制造出上皮细胞，然后研究人员把它们和老鼠胚胎的间充质细胞混合，接着把混合物植入老鼠颚骨。3周后，牙齿一样的结构就生长出来。

但是，用尿液提取干细胞也存在一定的争议。由于这些干细胞取自于尿液，与传统获取干细胞的方式相比，具有操作简单、无创性和成本低等优势。但是这种提取方式本身可能存在着一些缺陷。伦敦大学学院的梅森教授则认为从尿液中获得的细胞有限，而将其转化为干细胞的效率很低。此外，相比其他获得细胞的途径，这种方法产生包括细菌在内的污染可能性很大。

Multi-Potential differentiation of human urine-derived stem cells: potential for therapeutic applications in urology

We sought to biologically characterize and identify a subpopulation of urine-derived stem cells (USCs) with the capacity for multipotent differentiation. We demonstrated that single USCs can expand to a large population with 60-70 population doublings. Nine of 15 individual USC clones expressed detectable levels of telomerase and have long telomeres. These cells expressed pericyte and mesenchymal stem cell markers. Upon induction with appropriate media in vitro, USCs differentiated into bladder-associated cell types, including functional urothelial and smooth muscle cell lineages. When the differentiated USCs were seeded onto a scaffold and subcutaneously implanted into nude mice, multilayered tissue-like structures formed consisting of urothelium and smooth muscle. Additionally, USCs were able to differentiate into endothelial, osteogenic, chondrogenic, adipogenic, skeletal myogenic and neurogenic lineages, but did not form teratomas during the 1-month study despite telomerase activity. USCs may be useful in cell-based therapies and tissue engineering applications, including urogenital reconstruction.