免疫出問題,幹細胞能治嗎?
12月15日是世界強化免疫日。免疫力是人體自身的防禦機制,能識別和消滅外來侵入的任何異物,包括病毒和細菌等,具有識別和處理體內突變細胞和病毒感染細胞的能力。許多疾病的發生與免疫異常有關,被醫學界喻為「萬用細胞」的幹細胞已被證實能夠幫助免疫系統對抗某些感染或疾病。
間充質幹細胞的免疫調節作用
間充質幹細胞是臨床研究中最常用的幹細胞類型,在體外可以誘導成脂肪細胞、骨細胞、軟骨細胞、心肌細胞、神經細胞等,具有十分廣闊的應用前景。間充質幹細胞輸注體內後可誘導外周免疫耐受並且可以遷移至受損組織,抑制促炎症因子的表達。間充質幹細胞具有免疫調節作用,對多種免疫細胞(如樹突細胞、NK細胞和T細胞等)都能發揮免疫調節效應。
胎盤中含有十分豐富的間充質幹細胞。研究發現,胎盤間充質幹細胞促進血管的生成,並且改善缺血小鼠下肢的血流,科學家們認為,這種治療效果主要得益於胎盤間充質幹細胞對炎症免疫反應的免疫抑制作用[1]。
目前科學家們正在開展大量的研究來探討胎盤間充質幹細胞的免疫調節作用及其臨床應用前景。在國內,博雅控股集團正在同多家三甲醫院合作,開展胎盤幹細胞治療自身免疫疾病、骨關節炎、宮腔粘連、地中海貧血、早衰症等疾病的臨床研究,共同推進胎盤幹細胞從基礎研究到臨床應用的快速轉化。
幹細胞治療免疫相關疾病的案例分享
近年來,幹細胞已被廣泛應用於免疫相關疾病的治療研究中,並且取得了很大的進展。間充質幹細胞的免疫調節作用,使其在治療自身免疫系統疾病十分具有前景。自身免疫性疾病是一種免疫應答紊亂,患者機體免疫系統對自身抗原攻擊,造成組織器官損傷和功能性障礙,具有較高的致殘率和致死率[2]。
幹細胞治療系統性紅斑狼瘡取得了重大進展。系統性紅斑狼瘡是一種慢性的、無法治癒的自身免疫性疾病。2013年,南京大學鼓樓醫院、江蘇大學附屬醫院與博雅控股集團合作,運用間充質幹細胞治療系統性紅斑狼瘡,取得了顯著的成果,研究項目獲得了江蘇省科技進步一等獎。2014年,南京鼓樓醫院以及江蘇大學附屬醫院等機構的科研人員在《Arthritis Research & Therapy》雜誌上發表了多中心研究結果,揭示了間充質幹細胞治療難治性系統紅斑狼瘡有效,總有效率達60%[3]。
幹細胞治療讓重症聯合免疫缺陷得到緩解。今年,來自瑞典的研究團隊在《Pediatr Transplant.》上報道了一則案例,一名1歲重症聯合免疫缺陷(SCID)患者接受異體臍帶血造血幹細胞移植後發生了急性胃腸道移植物抗宿主病,一線和二線療法均未能緩解癥狀,但接受胎盤間充質幹細胞治療後,出現了緩解。
ADA-SCID是由於腺苷脫氨酶ADA缺陷而導致的完全喪失免疫力,不能抵抗任何感染,需在完全無菌的環境中生存,輕微的感冒也可能致命。美國一項II期臨床試驗顯示,通過修飾患者自體幹細胞,9名ADA-SCID患兒過上了正常人的生活。
幹細胞治療幫助4歲男孩對抗罕見免疫障礙。X-連鎖淋巴細胞增殖綜合征是一種發生概率僅為百萬分之一的罕見複合性原發性免疫缺陷,患者極其容易被EB病毒感染。今年,美國1名4歲男孩被診斷患有這種罕見病,病情從最開始的流感咳嗽、疲勞到後來的癲癇、腫瘤阻塞氣道,幾近死亡。為了對抗感染,醫生團隊採用了幹細胞治療。得益於這次幹細胞治療,這名4歲男孩恢復了正常狀態。
幹細胞助力艾滋病感染者重建免疫系統。艾滋病也叫獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS),是指人類免疫缺陷病毒感染的最後階段。中國科學院院士王福生團隊開展的間充質幹細胞治療艾滋病相關試驗表明,間充質幹細胞可顯著提高免疫重建失敗患者的免疫系統,為HIV-1感染的免疫重建失敗者點燃了新希望,相關結論於2013年發表在《AIDS》雜誌上。
修飾幹細胞以重塑I型糖尿病免疫系統。對於I型糖尿病而言,患者自身的免疫系統總會攻擊和殺死調節血糖的胰島細胞。《Science Translational Medicine》雜誌上的新研究表明,修飾造血幹細胞來增加PD-L1蛋白的表達時,不僅可以減少炎症免疫應答,還能在短期內逆轉高血糖症。研究人員認為,注射經過修飾的幹細胞,才有可能實現真正意義上的重塑免疫系統。
展望
隨著研究的開展,幹細胞尤其是間充質幹細胞與各類免疫細胞的相互作用機制逐漸被揭露,並且已被廣泛應用於免疫相關疾病的治療研究中。免疫系統是防衛病原體入侵最有效的武器,免疫系統出現缺陷或異常,會導致多種疾病。目前幹細胞治療系統性紅斑狼瘡等自身免疫性疾病取得了很大的進展。相信未來,幹細胞會給更多的免疫相關疾病帶來新希望。
參考資料:
【1】 Transplantation of placenta-derived mesenchymal stem cells enhances angiogenesis after ischemic limb injury in mice,
【2】Adult stem cells in the treatment of autoimmune diseases
【3】Umbilical cord mesenchymal stem cell transplantation in active and refractory systemic lupus erythematosus: a multicenter clinical study.


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