發(fā)布時間:2025-02-26 瀏覽量:0
前言
INTRODUCTION
“炎癥”一詞,談及并不陌生。長期的慢性炎癥反應(yīng)可能會給身體帶來一系列的影響,導(dǎo)致細(xì)胞和組織的持續(xù)損傷。例如,病毒性心肌炎可能影響心臟的正常功能,細(xì)菌性腦膜炎的膿性滲出物可能引發(fā)顱內(nèi)壓增高,甚至威脅生命。更為嚴(yán)重的是,炎癥還與多種慢性疾病的發(fā)生密切相關(guān),包括肥胖、心血管疾病、2型糖尿病以及腫瘤等。
《自然》子刊上發(fā)布過一篇闡述炎癥與衰老關(guān)聯(lián)的文章。衰老的特征是全身性慢性炎癥,并伴有細(xì)胞衰老、免疫衰老、器官功能障礙和與年齡有關(guān)的疾病。
衰老細(xì)胞分泌的因子,被稱為衰老相關(guān)分泌表型(senescence associated secretory phenotype, SASP),可以促進(jìn)慢性炎癥,并在正常細(xì)胞中誘導(dǎo)衰老。
同時,慢性炎癥加速了免疫細(xì)胞的衰老,導(dǎo)致免疫功能減弱,無法清除衰老細(xì)胞和炎癥因子,形成炎癥與衰老的惡性循環(huán)。
另外有研究顯示,炎癥對造血干細(xì)胞(HSC)功能會產(chǎn)生長期影響。
德國腫瘤研究中心的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),炎癥刺激會導(dǎo)致HSC功能的不可逆損傷,即使在小鼠炎癥恢復(fù)后一年,HSC的功能也無法恢復(fù)至炎癥發(fā)生前的水平。更為嚴(yán)重的是,時間上不連續(xù)的、散發(fā)的炎癥對HSC功能的損傷可以累加,導(dǎo)致HSC出現(xiàn)一系列分子以及細(xì)胞水平上的衰老。
這項研究還揭示,炎癥對HSC功能的損傷不需要持續(xù)性的炎性信號,并且這種損傷是不可逆的。研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),經(jīng)過多輪炎癥刺激的小鼠,其HSC的造血能力顯著下降,并表現(xiàn)出明顯的髓系造血偏移,這是造血老化的一個明顯特征。
同時,這些小鼠的HSC表觀遺傳學(xué)年齡大于其實際生物學(xué)年齡,說明炎癥刺激加速了HSC的衰老。
近年來,越來越多的研究表明,間充質(zhì)干細(xì)胞在抗炎領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢
間充質(zhì)干細(xì)胞發(fā)揮應(yīng)對作用的機(jī)制是多方面的,一般來說,這些細(xì)胞被認(rèn)為能夠使損傷組織在劇烈炎癥的狀態(tài)下形成平衡的炎癥和再生微環(huán)境。
當(dāng)間充質(zhì)干細(xì)胞處于炎癥環(huán)境中,它可以通過釋放各種介質(zhì),如免疫抑制因子、生長因子、外泌體、趨化因子、補(bǔ)體分子和各種代謝產(chǎn)物,來協(xié)調(diào)局部和系統(tǒng)的先天和適應(yīng)性免疫反應(yīng)。
目前根據(jù)間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)控能力,科學(xué)家們正在大力研究其在各種退行性和炎癥性疾病中的應(yīng)用潛力。下面我們就對間充質(zhì)干細(xì)胞在疾病應(yīng)對中的進(jìn)展進(jìn)行簡單介紹。
移植物抗宿主病(GVHD)
GVHD是由于移植后異體供者移植物中的T淋巴細(xì)胞,攻擊受者體內(nèi)同種異型抗原所導(dǎo)致,其主要見于骨髓移植后。根據(jù)移植后發(fā)生的時間分為急性和慢性。
急性GVHD發(fā)生在移植后百天之內(nèi),主要影響皮膚、胃腸道和肝臟,是移植后早期死亡的重要并發(fā)癥之一。慢性GVHD是白血病造血干細(xì)胞移植后宿主死亡的重要原因,也是影響患者生存質(zhì)量的主要因素。
間充質(zhì)干細(xì)胞在患者中具有免疫調(diào)節(jié)功能的最早證據(jù)來自GVHD的研究。體外注射的MSC在局部炎癥微環(huán)境中獲得免疫抑制特性,從而治療了一名患有類固醇耐藥性和環(huán)孢霉素耐藥性IV級急性GVHD的男孩。
腎臟疾病
根據(jù)柳葉刀雜志發(fā)表的最新調(diào)查報告顯示,全球患有慢性腎病的患者人數(shù)高達(dá)7億,并且有123萬人死于慢性腎病,其中,中國患病人數(shù)約為1.35億。占全國人口的10.8%,近年來,我國腎臟疾病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢。
間充質(zhì)干細(xì)胞已在臨床治療腎臟疾病中取得顯著效果。間充質(zhì)干細(xì)胞一方面憑借它強(qiáng)大的免疫炎癥抑制效果減輕腎臟炎癥和損傷,另一方面,它還會促進(jìn)腎臟組織內(nèi)各種細(xì)胞的再生修復(fù),從而達(dá)到良好的組織修復(fù)效果。
系統(tǒng)性紅斑狼瘡
紅斑狼瘡是一種典型的自身免疫性結(jié)締組織病,多見于15至40歲女性。而系統(tǒng)性紅斑狼瘡是其中最常見也是最嚴(yán)重的一種亞型。
系統(tǒng)性紅斑狼瘡是慢性的、無法治愈的自身免疫性疾病,間充質(zhì)干細(xì)胞對多種免疫細(xì)胞,如樹突狀細(xì)胞、T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等都能發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)效應(yīng),其在應(yīng)對系統(tǒng)性紅斑狼瘡方向也取得了很大進(jìn)展。早在2014年,南京鼓樓醫(yī)院的孫凌云醫(yī)生發(fā)表論文,揭示了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞應(yīng)對難治性系統(tǒng)紅斑狼瘡有效,總有效率高達(dá)60%。
這些案例不僅證明了MSCs在抗炎領(lǐng)域的潛力,也為我們提供了更多關(guān)于其作用機(jī)制的線索。
最后,盡管醫(yī)療研究領(lǐng)域在間充質(zhì)干細(xì)胞應(yīng)用于各種疾病方面取得了很大進(jìn)展,但仍有許多方面如配方、給藥途徑、劑量和頻率以及適應(yīng)癥,需要科研人員進(jìn)一步探究。目前大多數(shù)基于間充質(zhì)干細(xì)胞的治療方法研究都集中在評估這些細(xì)胞在炎癥性疾病中的安全性和有效性上。
在對炎癥因子和干細(xì)胞之間相互作用的研究中發(fā)現(xiàn),炎癥在組織再生過程中增強(qiáng)間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)活性是至關(guān)重要的。更好地理解間充質(zhì)干細(xì)胞在調(diào)節(jié)炎癥和組織再生微環(huán)境中起到的“陰陽”平衡能力將有助于開發(fā)新的應(yīng)對策略。
【注】文章內(nèi)容旨在科普細(xì)胞知識,進(jìn)行學(xué)術(shù)交流分享,了解行業(yè)前沿發(fā)展動態(tài),不構(gòu)成任何應(yīng)用建議。