撰稿:成都中醫藥大學烹飪魚堰
專家:江蘇大學附屬醫院李靜教授
間充質干細胞因其特殊的生物學特性而具有很強的免疫抑制能力。近年來,它們在器官移植領域的應用越來越受到關注。
日前,發表在《Stem Cells International》雜志上的研究再次證明了間充質干細胞治療腎移植患者排斥反應的安全性[1]。
我國王輔生院士在《干細胞轉化醫學》發表的文章也初步證實了間充質干細胞治療肝移植術后急性排斥反應的安全性和有效性,表明輸注間充質干細胞治療肝移植術后急性排斥反應是可行的,并可能介導治療性免疫抑制。
間充質干細胞作為具有自我復制、多向分化潛能、低免疫原性和免疫調節作用的多能干細胞,已被用于治療器官移植后的免疫排斥反應。越來越多的證據表明,間充質干細胞具有解決器官移植免疫排斥問題的潛力。
今天,我們就來看看間充質干細胞在器官移植領域的臨床應用研究進展,通過最新發表的科研成果,總結出間充質干細胞推動這一臨床領域發展的三大科學依據。
證據一:間充質干細胞治療免疫排斥具有安全性
2021年發表在《Stem Cells International》期刊上的研究證明了間充質干細胞在腎移植患者排斥反應(AMR)治療中的安全性[1]。
該臨床試驗包括在2個月一線治療(利妥昔單抗聯合免疫球蛋白)后沒有改善的腎移植患者。在為期4周的試驗期間,患者每周接受1106細胞/Kg的間充質干細胞靜脈注射。同時,分別在1周、1個月、3個月和6個月時對患者進行檢查。
圖1間充質干細胞治療方案(圖片來自參考文獻[1])
結果顯示,在骨髓間充質干細胞治療和觀察的全過程中,除個別患者出現輕度腹瀉和血壓升高外,無其他不良反應,再次證明骨髓間充質干細胞治療腎移植術后AMR具有良好的安全性。
證據二:間充質干細胞維持受體與移植物之間的長期穩定性
意大利貝加莫“Ospedali riu NiTi/azi enda Ospedaliera Papagiovanni XXIII”機構審查委員會審查的一項臨床試驗包括接受腎移植的患者。部分患者接受1-2 10 6細胞/Kg間充質干細胞治療,另部分患者接受利妥昔單抗聯合兔抗人胸腺細胞免疫球蛋白治療作為對照組。治療后,每6個月對上述患者進行腎移植功能檢測,隨訪時間為5~7年[4]。
圖2隨訪期間CD8細胞的變化(圖像來源參考文獻[4])
圖3識別自然殺傷細胞亞群和自然殺傷T細胞的控制策略(圖片來源參考[4])
這些結果表明,間充質干細胞可以長期調節記憶性CD8 T細胞的增殖和供體特異性CD8 T細胞的溶細胞效應。值得注意的是,目前免疫抑制藥物不具備這一功能。此外,間充質干細胞還可以誘導受者的外周免疫調節過程,而且這種免疫調節也可以自我維持,非常有利于長期維持受者與移植物之間的穩定。
證據三:間充質干細胞有助于免疫抑制劑的成功停用
雖然這項研究的目的不是評估患者的耐受性,但意外地發現間充質干細胞也能誘導受體對移植物的耐受性,因此當受體停止使用免疫抑制劑時,AMR并沒有出現。目前大部分腎移植患者在逐漸減少免疫抑制劑的使用后會誘發AMR,本研究的發現也為器官移植患者成功停用免疫抑制劑提供了新的方向和希望。
可見間充質干細胞不僅免疫抑制能力強,維持器官移植受者與移植物之間的穩定性,而且不良反應少。
目前,間充質干細胞已廣泛應用于腎臟、肝臟、胰腺等器官移植的臨床試驗。我們始終相信,通過科研人員的不斷探索和國家的大力支持,間充質干細胞將在器官移植中發揮更好的作用。
【科普】器官移植面臨世界難題:免疫排斥
器官移植是治療終末期器官衰竭患者的唯一最有效的方法。我國每年因終末期器官衰竭需要器官移植的患者約30萬人,主要方法有腎移植、肝移植、心臟移植和肺移植[2]。根據2019年國家衛生健康委員會新聞發布會,2015-2018年我國每年完成的器官捐獻手術數量一直在大幅增長,其中2018年完成6302例,居世界第二[3]。
然而,影響移植器官正常功能、患者長期生存乃至移植成功的主要問題是器官移植后的排斥反應(AMR),這也是目前醫學界面臨的共同問題。
目前多種免疫制劑聯合使用可降低移植后AMR,但仍存在兩大問題:免疫抑制劑的使用必然抑制患者自身免疫系統,導致不同程度的免疫缺陷,誘發感染、惡性腫瘤等各種并發癥;迄今為止,還沒有一種免疫抑制劑能完全有效地抑制AMR,移植器官難以長期存活。
近年來,間充質干細胞的臨床研發為器官移植患者更好的康復提供了新思路。
參考
[1] Tae Hyun Ban,李秀雅,Hyung Duk Kim,等.異基因間充質干細胞治療對利妥昔單抗和靜脈內免疫球蛋白無反應腎移植受者的慢性活性抗體介導的排斥反應的試驗[J].干細胞國際。2021.
[2] 2022-2028年中國器官移植行業綜合調查及發展趨勢報告。
[3]2019年11月26日國家衛生健康委員會例行記者會文字記錄.
[4] Norberto Perico,Federica Casiraghi,Marta Todeschini,等.腎移植患者間充質干細胞免疫治療的臨床和免疫學特征[J].前沿免疫。2018.