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最新研究:间充质干细胞联合免疫细胞,对脑损伤治疗效果更强

来源:博雅

日期: 2021.04.12

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在以往的研究中,间充质干细胞已经在创伤性脑损伤发挥治疗的作用。日前,发表在《科学转化医学》杂志上的研究显示[1]间充质干细胞联合一种免疫细胞,可以在治疗创伤性脑损伤(TBI)上发挥更好的效力。


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那么,这又是一种怎样的细胞组合呢?与单一治疗相比,它们是如何能更好的发挥效力呢?


调节性T细胞(Treg)


这项研究采用的组合是间充质干细胞(MSC)+调节性T细胞(Treg)。那么,什么是调节性T细胞?


调节性T细胞,是一类控制体内自身免疫反应性的T细胞亚群,与自身免疫性疾病的发生密切相关。这种免疫细胞是维持机体免疫耐受的重要因素之一。


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Treg + MSC联合治疗


间充质干细胞已经被证明在动物试验中能够改善创伤性脑损伤,目前正在进行人体试验。间充质干细胞治疗的一个潜在机制是,它增强了免疫抑制性调节性T细胞(Treg)内源性反应的能力。


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图片来自文献[1]


研究发现,在一个啮齿动物模型中,输注人Treg可减少创伤后慢性小胶质细胞增生,并改变系统免疫反应。(小胶质细胞是驻留在中枢神经系统(CNS)实质中的髓细胞,是脑外伤后神经炎症反应的关键介质。)


这些细胞可能使用重叠和不同的机制来调节免疫系统。


在这项研究中,研究人员证明了Treg + MSC联合治疗可以在体内和体外减轻脑外伤后的神经炎症反应


与单一治疗相比,联合治疗具有优势


研究发现,与Treg或者MSC单独治疗相比,联合治疗可以增强调节神经和全身炎症反应的效力和能力。因此,Treg和间充质干细胞联合治疗可能比单药治疗更有疗效。


与Treg或MSC单药治疗相比,几乎所有Treg + MSC联合治疗降低了TNFα或IFNγ的产生,降低了细胞因子和趋化因子对神经炎症的影响。


结果证明,与MSC和Treg单药治疗相比,Treg + MSC联合治疗具有更强的减轻炎症反应的能力。


此外,研究还表明,输注时间可能对联合治疗和间充质干细胞单药治疗的疗效都有显著影响。


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图片来自文献[1]


不过,关于Treg + MSC联合治疗还有许多未解答的问题,这些问题将推动未来的研究。


例如,研究发现大部分注入的间充质干细胞实际上并没有到达大脑或其他靶器官,而是被困在肺微血管系统中,未来如何提高间充质干细胞到达靶器官的能力,是需要进一步深入研究的方向。


宿主免疫系统和细胞治疗产品之间的相互作用,这又是另一个需要考虑的方向,因为这种作用对治疗效果至关重要。


另外,重复给药、联合治疗和交错给药等问题也需要进一步探索。


展望


创伤性脑损伤是死亡率非常高的一种疾病。原发性机械损伤后,继发的脑内炎症反应和全身免疫系统炎症反应,将进一步加重继发性脑损伤和病理反应。这种神经炎症反应可以持续数年,因此创伤性脑损伤的幸存者经常遭受严重的、长期的残疾。然而,到目前为止,还没有有效的治疗方法可以减轻继发性脑损伤并改善TBI的长期预后[2]


由于慢性神经炎症在人类单次脑损伤后可持续数年,可以预防这种反应的新疗法,诸如基于间充质干细胞的治疗方法可能会导致长期疗效的改善。

参考文献:

[1]Henry W. Caplan Karthik S. Prabhakara NaamaE. Toledano Furman.Combination therapy with Treg and mesenchymal stromal cellsenhances potency and attenuation of inflammation after traumatic brain injurycompared to monotherapy. Stem cells J.2021; 39(3):358-370 

[2]Simon DW, McGeachy MJ, Bayir H, ClarkRS, Loane DJ, Kochanek PM. The far‐reaching scope of neuroinflammation aftertraumatic brain injury. Nat Rev Neurol. 2017; 13(3): 171‐ 191. 


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