科普| 能增强人体固有愈合能力的间充质干细胞，有什么不同之处呢？

今日分享Acta Histochemica杂志上的新综述观点：间充质干细胞具有强大的抗炎和免疫抑制作用，极大地增强了人体固有的愈合能力。间充质干细胞移植背后的理念是使身体能够充分恢复，从而长期减轻症状。在许多情况下，这足以显著提高病人的健康。与其他干细胞相比，间充质干细胞具有着独特的优势，包括可以很容易地从许多类型的组织中分离出来，并且由于其免疫调节、迁移到损伤部位，耐受免疫反应等特性而被用于各种疾病的治疗研究中。

干细胞是一组特殊的细胞，具有在体内转化为特定细胞类型的非凡潜力。它们用于再生体内因疾病而受损或破坏的组织和细胞。

干细胞分为三种不同的类型：成体干细胞、胚胎干细胞和诱导多能干细胞 (iPSC)。其中，胚胎干细胞遭受免疫排斥的几率很高，也存在伦理困境，而iPSC则具有遗传不稳定性。

然而，间充质干细胞（MSC）做为成体干细胞中的一类，是一种具有多种潜力的基质细胞，可以分化成多种细胞类型。间充质干细胞可以移植到各种各样的人身上而不必担心排斥反应，因为它们已被证明具有防止免疫系统不良反应的能力，是一种干细胞疗法的理想“原料”[1]。

此外，间充质干细胞移植物具有强大的抗炎和免疫抑制作用，极大地增强了人体固有的愈合能力[2]。间充质干细胞移植背后的理念是使身体能够充分恢复，从而长期减轻症状。在许多情况下，这足以显著提高病人的健康[2]。

间充质干细胞疗法在过去几十年中取得了长足的进步，最近，发表在“Acta Histochemica ”上的一篇名为“Advantages of mesenchymal stem cell over the other stem cells “的新综述比较了间充质干细胞与其他类型干细胞的各种治疗用途[2]。

那么，MSC到底有什么过人的“技能”呢，让我们一起来一探究竟。

MSC 具有强大的免疫调节作用，这些包括抑制 T 细胞增殖、影响树突状细胞成熟和功能、抑制 B 细胞增殖和终末分化，以及其他免疫细胞（如 NK 细胞和巨噬细胞）的免疫调节等等。当机体受到损伤时，损伤部位会释放相应的炎症因子。

此时，间充质干细胞就会化身成为“救护车”移动到损伤区域并释放大量调节化学物质帮助机体进行炎症后的修复[3]。下图为MSC对免疫系统各细胞较为具体的调控机制。

(图片来源为参考文献3)

间充质干细胞除了可以对免疫系统起到调节作用以外，另一个显着特征就是能调节线粒体的成熟及转移。有研究显示，当间充质干细胞与线粒体异常的细胞共培养时，健康的线粒体将从间充质干细胞中转移出来，以拯救线粒体异常的细胞[4]。

简单来说，如下图所示，就是MSC能够充当线粒体的“指挥官”，将线粒体转移到邻近的受伤细胞然后“展开救援”，使得损伤的细胞得以愈合。

（图片来源于参考文献4）

近些年来，MSC 在各种疾病（如系统性红斑狼疮（SLE）、心血管疾病（CVD）、移植物抗宿主反应（GvHD）等）中都有较为广泛的应用研究。下图阐述了MSC在各大疾病中发挥的作用以及说明了如何进一步改进在这些疾病中的治疗应用。

（图片来自参考文献2）

迄今为止，全球共有超过1500项间充质干细胞相关的临床研究登记在clinicaltrials.gov系统上。根据早前的文献报道[5]，已经开展的相关临床探讨了间充质干细胞的生物学特性，阐明了临床发现和临床试验研究阶段，强调了间充质干细胞的治疗效果。

从已完成和正在进行的临床试验来看，基于 MSC 的疗法具有安全性，并且 MSC 输注和给药具有良好的耐受性。

（图片来自参考文献5）

间充质干细胞由于其免疫调节、耐受免疫反应等作用被广泛用于治疗各种疾病。目前，间充质干细胞正从实验室慢慢走向临床，未来仍然要开展更多的研究，以探讨诸如供体异质性、离体扩增、免疫原性和冷冻保存等问题。随着临床试验的渐渐增加，相信在不久的将来，间充质干细胞有望成为临床治疗中的新选择！

参考文献：

[1]Ma, S., Xie, N., Li, W. et al. Immunobiology of mesenchymal stem cells. Cell Death Differ 21, 216–225 (2014). https://doi.org/10.1038/cdd.2013.158

链接：https://www.nature.com/articles/cdd2013158

[2]Gopalarethinam J, Nair AP, Iyer M, Vellingiri B, Subramaniam MD. Advantages of mesenchymal stem cell over the other stem cells. Acta Histochem. 2023 May;125(4):152041. doi: 10.1016/j.acthis.2023.152041. Epub 2023 May 9. PMID: 37167794.

链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0065128123000478

[3] Zulma Gazit, Gadi Pelled, Dmitriy Sheyn, Doron C. Yakubovich, Dan Gazit,Chapter 14 - Mesenchymal Stem Cells,Editor(s): Anthony Atala, Robert Lanza, Antonios G. Mikos, Robert Nerem,Principles of Regenerative Medicine (Third Edition),Academic Press,2019,Pages 205-218,ISBN 9780128098806,

链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B978012809880600014X

[4] Hsu YC, Wu YT, Yu TH, Wei YH. Mitochondria in mesenchymal stem cell biology and cell therapy: From cellular differentiation to mitochondrial transfer. Semin Cell Dev Biol. 2016 Apr;52:119-31. doi: 10.1016/j.semcdb.2016.02.011. Epub 2016 Feb 8. PMID: 26868759.

链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1084952116300532

[5] Squillaro T, Peluso G, Galderisi U. Clinical Trials with Mesenchymal Stem Cells: An Update. Cell Transplantation. 2016;25(5):829-848. doi:10.3727/096368915X689622

链接：https://journals.sagepub.com/doi/epdf/10.3727/096368915X689622?src=getftr