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來自中科院上海生科院/上海交大醫學院健康所的時玉舫團隊研究人員在10月20日的《自然免疫學》(Nature Immunology)雜志上發表了題為“Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications”的研究綜述文章。  我們現在正在做一個國家973重大科研項目——關于間充質干細胞的分化控制和免疫調節研究，為其進入臨床應用做一些基礎性工作。本文是記者對其進行的采訪。 大家都知道孫悟空72變的能力，干細胞家族中的重要成員——間充質干細胞，其變換自己的本領也不遑多讓。  間充質干細胞最初在骨髓中發現，因其具有多向分化潛能、造血支持和促進干細胞植入、免疫調控和自我復制等特點而日益受到人們的關注。它能在體內或體外特定的誘導條件下，分化為脂肪、骨、軟骨、肌肉、肌腱、韌帶、神經、肝、心肌、內皮等多種組織細胞。它所具有的強大的復制能力和分化潛能，令它成為干細胞家族中的明星細胞，可以被廣泛地應用于炎癥疾病的臨床治療。 “變色龍”免疫調節機制 眾所周知，感冒發燒那是因為身體抵抗力下降，產生了炎癥。不僅如此，其實在人類的大部分嚴重疾病的發病過程中，例如肝硬化、糖尿病，甚至包括癌癥，炎癥都在其中扮演了至關重要的角色。而間充質干細胞就可以根據炎癥的強弱大小，或者炎癥發生的地點，來變換自己的性質，發揮不同的功能：它既可以消炎，也可以促炎。 間充質干細胞最重要的特性在于其具有很強的免疫調節作用。而人體內環境復雜多變，在不同炎癥情況下，間充質干細胞的免疫調節作用是不同的。科學家研究發現，間充質干細胞的免疫調節具有這樣一種“變色龍”特性，它好像就是炎癥環境的一個調和劑：當炎癥反應強時，它就會抑制免疫反應;當炎癥反應弱時，它反而可能促進免疫反應。 這種特性在其治療疾病的過程中需要引起高度重視。比如，在利用間充質干細胞治療肝硬化病人的過程中，科學家發現它可以顯著緩解肝硬化病人的病情，其肝臟部位的炎癥反應明顯減輕，肝功能指標如膽紅素、白蛋白等明顯好轉。但是地塞美松，一種常用于治療肝硬化的固醇類激素免疫抑制劑，會在相當程度上抵消間充質干細胞對于肝硬化的治療作用。原因是當地塞美松和間充質干細胞共同使用時，會使肝硬化病人炎癥減輕，導致間充質干細胞的免疫抑制作用減弱，治療效果完全消失，甚至會加重疾病。所以，某些藥物與間充質干細胞的共同使用可能破壞其對炎癥疾病的治療效果。 靶向治療多種腫瘤 間充質干細胞擁有其他干細胞所沒有的優點，那就是它具有向損傷組織定向遷移并根據具體環境來調節免疫反應的獨特能力，這使其在臨床應用上擁有了巨大的潛力。 腫瘤是現今致死率極高的疾病，對腫瘤的發病機理的研究以及腫瘤治療方法的探討一直是全世界生物醫學研究的最熱點。 腫瘤被認為是一種永不能愈合的創傷，而間充質干細胞就像一顆子彈一樣，能夠定向朝著創傷的炎癥部位遷移。利用這一特性，科學家將間充質干細胞作為攜帶抗腫瘤藥物的載體，就像給子彈涂上毒素，從而實現有效的靶向治療。重組干擾素α(IFNα)作為臨床藥物可以治療多種腫瘤，但是由于其半衰期短、用量高、副作用嚴重，在臨床應用中受到限制。為解決這一瓶頸問題，我們團隊利用間充質干細胞的載體功能，使其攜帶表達IFNα，實現該細胞因子的局部釋放和腫瘤的靶向治療。實驗發現，能夠分泌IFNα的間充質干細胞無論是與腫瘤細胞共同注射，還是腫瘤生長后注射，都可以完全抑制腫瘤生長，而且其抗腫瘤能力要明顯高于IFNα重組蛋白的作用。 間充質干細胞作為一種存在于正常組織中的干細胞，由于其不僅具有干細胞固有的增殖分化能力，還獨有強大的免疫調節功能，相信在不遠的將來，它一定會在臨床炎癥疾病的治療中，展示更廣闊的應用前景。 原文標題：Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications 原文摘要：Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent stromal cells that exist in many tissues and are capable of differentiating into several different cell types. Exogenously administered MSCs migrate to damaged tissue sites, wher they participate in tissue repair. Their communication with the inflammatory microenvironment is an essential part of this process. In recent years, much has been learned about the cellular and molecular mechanisms of the interaction between MSCs and various participants in inflammation. Depending on their type and intensity, inflammatory stimuli confer on MSCs the ability to suppress the immune response in some cases or to enhance it in others. Here we review the current findings on the immunoregulatory plasticity of MSCs in disease pathogenesis and therapy.
原文地址：http://www.nature.com/ni/journal/v15/n11/full/ni.3002.html
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