袁福臨，張 毅

（軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院輻射醫(yī)學(xué)研究所，北京 100850）

間充質(zhì)干細(xì)胞（mesenchymal stem cells，MSC）是具有低免疫原性和強(qiáng)大免疫調(diào)節(jié)能力的成體干細(xì)胞，可從脂肪、骨髓、臍帶、牙髓和圍生期胎盤等多種組織分離獲得。基于獨(dú)特的免疫調(diào)節(jié)特性，MSC具有廣闊的臨床應(yīng)用前景，尤其是對(duì)炎性疾病的治療。炎性疾病是由長(zhǎng)期的免疫調(diào)節(jié)功能紊亂或長(zhǎng)期服用免疫抑制劑導(dǎo)致人體內(nèi)免疫抑制功能逐漸被破壞所致的疾病。具有免疫調(diào)節(jié)特性的MSC作為免疫抑制劑的理想替代物，可有效治療炎性疾病。本文就MSC在治療炎性疾病中的研究進(jìn)展予以綜述。

1 MSC的免疫調(diào)節(jié)作用

MSC的免疫調(diào)節(jié)作用依賴免疫調(diào)節(jié)介質(zhì)，如趨化因子、細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子、色氨酸分解代謝酶吲哚胺2，3-雙加氧酶（indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO）和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS）等。在促炎因子的刺激下，MSC分泌免疫調(diào)節(jié)介質(zhì)，抑制T細(xì)胞的活性和增殖。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（transforming growth factor-β，TGF-β）、白細(xì)胞介素6（interleukin-6，IL-6）、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子、白血病抑制因子、前列腺素E2（prostaglandin E2，PGE2）、腫瘤壞死因子刺激基因6蛋白、血紅素加氧酶1、半乳糖凝集素和外泌體均可抑制輔助性T細(xì)胞1（T helper 1，Th1）、Th17、M1型巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞和B細(xì)胞等促炎免疫細(xì)胞的增殖和功能，促進(jìn)M2型巨噬細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）、調(diào)節(jié)性B細(xì)胞（regulatory B cells，Breg）等抗炎免疫細(xì)胞增加［1］?？寡酌庖呒?xì)胞又可進(jìn)一步抑制促炎免疫細(xì)胞的活性和功能，進(jìn)而促進(jìn)損傷組織的修復(fù)。TGF-β是MSC誘導(dǎo)Treg和抑制淋巴細(xì)胞活化的關(guān)鍵［2］。有研究表明，骨髓源性MSC（bone marrow derived MSC，BM-MSC）中IL-6的缺失可有效減弱BM-MSC支持T細(xì)胞存活的作用［3］。MSC 產(chǎn)生的趨化因子配體 2（CC-chemokine ligand 2，CCL2）可調(diào)節(jié)T細(xì)胞的免疫檢查點(diǎn)程序性死亡受體1（programmed cell death protein 1，PD-1）的表達(dá)，同時(shí)，可抑制Th17細(xì)胞的功能［4］。另外，MSC分泌的趨化因子可將T細(xì)胞招募至MSC周圍，進(jìn)而使MSC產(chǎn)生iNOS和IDO，抑制T細(xì)胞的活性和增殖，影響炎癥的發(fā)生發(fā)展過(guò)程［1］。NOS有3種同工酶亞型，神經(jīng)元型NOS、內(nèi)皮型NOS和iNOS［5］。MSC通過(guò)NO抑制狼瘡易感小鼠的濾泡輔助性T細(xì)胞（follicular Th，Tfh）的增殖，iNOS是這一過(guò)程中的重要介質(zhì)。iNOS催化產(chǎn)生的NO通過(guò)影響Janus激酶信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子信號(hào)通路致T細(xì)胞周期停滯［2］。除直接抑制T細(xì)胞增殖外，NO的增加還可調(diào)節(jié)絲裂原活化蛋白激酶和NF-κB的活性，干擾巨噬細(xì)胞產(chǎn)生促炎性細(xì)胞因子。另外，MSC表達(dá)的IDO通過(guò)誘導(dǎo)單核細(xì)胞分化為M2型巨噬細(xì)胞來(lái)調(diào)節(jié)先天免疫活性，從而減輕炎癥［6］。IDO發(fā)揮免疫抑制作用的具體機(jī)制目前尚不清楚，有一種可能是由于色氨酸的分解代謝，導(dǎo)致其水平降低，從而影響免疫細(xì)胞的存活。

2 MSC在治療炎性疾病中的應(yīng)用

由于其強(qiáng)大的免疫抑制作用，MSC在治療炎性疾病中具有廣闊的臨床應(yīng)用前景，并在臨床試驗(yàn)和臨床前研究中得到廣泛關(guān)注。目前，全球MSC臨床注冊(cè)項(xiàng)目已達(dá)約1000項(xiàng)［7］。

2.1 移植物抗宿主病

移植物抗宿主?。╣raft versus host disease，GvHD）是異基因造血干細(xì)胞移植后的主要并發(fā)癥，由供者T細(xì)胞攻擊受者同種異型抗原所致，是移植致死的主要原因之一。許多研究表明，MSC可抑制T細(xì)胞增殖，尤其是抑制Th1和Th17亞群的分化，促進(jìn)Treg的生成。但只有當(dāng)微環(huán)境出現(xiàn)高濃度的炎癥因子時(shí)，MSC才發(fā)揮免疫抑制功能，如當(dāng)炎癥細(xì)胞因子IL-17存在時(shí)，MSC介導(dǎo)的免疫抑制在體外和體內(nèi)均可進(jìn)一步增強(qiáng)［8］。實(shí)驗(yàn)研究表明，類固醇通過(guò)下調(diào)MSC中IDO和iNOS的表達(dá)而抑制MSC的免疫抑制能力。因此，MSC聯(lián)合類固醇治療效果弱于單獨(dú)用MSC。同樣，在心臟移植大鼠模型中，低劑量環(huán)孢素可削弱MSC的免疫抑制作用［9］。另外，使用經(jīng)干擾素γ（interferon-γ，IFN-γ）預(yù)處理的MSC可顯著提高GvHD小鼠的存活率［10］。由此說(shuō)明，炎性微環(huán)境對(duì)MSC發(fā)揮免疫抑制作用至關(guān)重要。因此，傳統(tǒng)的臨床抗炎治療方法由于改變了炎性微環(huán)境而不利于MSC發(fā)揮作用。有研究發(fā)現(xiàn)，隨著CD5+B細(xì)胞產(chǎn)生IL-10的增加，慢性移植物抗宿主病（chronic GvHD，cGvHD）患者的臨床癥狀得到改善［11］。經(jīng)MSC治療后，cGvHD患者CD5+B細(xì)胞又可使IL-10表達(dá)顯著增加，但I(xiàn)L-10又可阻斷MSC的免疫抑制功能［11］，提示MSC在體內(nèi)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用的復(fù)雜性。

另外，MSC外泌體（mesenchymal stem cell exosome，MSC-Exo）對(duì)參與cGvHD發(fā)病機(jī)制的自身反應(yīng)性T細(xì)胞的活化和遷移具有抑制作用。MSC-Exo可能通過(guò)抑制致病性Th17細(xì)胞進(jìn)入靶器官而顯著降低Th17細(xì)胞的數(shù)量，同時(shí)促進(jìn)Treg的生成，進(jìn)而減輕cGvHD的癥狀［12］。有研究表明，凋亡的MSC通過(guò)誘導(dǎo)受體吞噬細(xì)胞產(chǎn)生IDO的水平升高，從而在GvHD小鼠模型中發(fā)揮免疫抑制作用；經(jīng)腹腔注射凋亡的MSC后，小鼠的GvHD癥狀得到緩解；但經(jīng)靜脈注射相同量的凋亡MSC后，GvHD癥狀卻無(wú)明顯改善［13］。因此，不同的注射途徑對(duì)MSC治療作用的影響仍值得研究和關(guān)注。此外，有實(shí)驗(yàn)研究表明，低氧和鈣離子誘導(dǎo)的小MSC（small MSC primed with hypoxia and calcium ions，SHC-MSC）比大且扁平的MSC表現(xiàn)出更強(qiáng)的免疫調(diào)節(jié)功能［14］。分析發(fā)現(xiàn)，SHC-MSC中的polo-樣激酶 1（polo-like kinase-1，PLK1）表達(dá)上調(diào)。在人源化小鼠模型中，與注射單純的MSC的小鼠相比，PLK1過(guò)表達(dá)的MSC可顯著提高GvHD小鼠的生存率，并減輕GvHD小鼠靶器官的組織病理學(xué)損傷，表明SHC-MSC對(duì)GvHD治療的有效性。一項(xiàng)Ⅱ期臨床研究結(jié)果顯示，對(duì)55例類固醇耐藥的嚴(yán)重GvHD患者使用MSC，其中30例完全緩解，9例好轉(zhuǎn)（總緩解率為70%）［15］。由此可見(jiàn)，MSC的應(yīng)用治療還有很多亟待解決的問(wèn)題，如不同的注射方式對(duì)治療效果的影響和MSC在體內(nèi)參與免疫調(diào)節(jié)的機(jī)制等，需要深入探討。

2.2 類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎

免疫紊亂是類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（rheumatoid arthritis，RA）的主要發(fā)病機(jī)制，其由活化的CD4+T細(xì)胞和MHC-Ⅱ型陽(yáng)性的抗原遞呈細(xì)胞浸潤(rùn)關(guān)節(jié)滑膜所致。主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)滑膜的血管增生和炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)，臨床對(duì)于該病主要以抗炎藥物、抗風(fēng)濕藥物和糖皮質(zhì)激素治療為主，但對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生很大的不良反應(yīng)，且只能暫時(shí)控制患者的疼痛癥狀，并不能遏制病情的進(jìn)展。此外，在治療的后期，很多患者表現(xiàn)出對(duì)藥物的耐受。因此，具有抑制T細(xì)胞增殖和產(chǎn)生抗炎作用的MSC受到關(guān)注。MSC是Th1和Th17細(xì)胞增殖的有效抑制劑，并能顯著降低其產(chǎn)生促炎因子IFN-γ、腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、IL-1β、IL-17和IL-22的能力。RA的發(fā)病機(jī)制與Th17和Treg細(xì)胞之間的失衡密切相關(guān)，二者的分化途徑相近，但功能完全相反［16］。已有報(bào)道，在RA患者的滑液中發(fā)現(xiàn)高水平的IL-17，表明Th17與疾病的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)［17］。RA患者關(guān)節(jié)液中Treg細(xì)胞較為豐富，但炎癥仍然存在，表明Treg細(xì)胞的功能在RA患者體內(nèi)可能已發(fā)生變化。從活動(dòng)期RA患者中分離的Treg細(xì)胞對(duì)效應(yīng)T細(xì)胞釋放的促炎因子如IFN-γ和TNF-α的分泌無(wú)抑制作用［17］。TNF-α可抑制Treg的抑制功能，說(shuō)明RA患者關(guān)節(jié)液中富含的Treg細(xì)胞可能已轉(zhuǎn)化為促炎的Th17細(xì)胞，而不能發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。研究表明，MSC與純化的CD4+T細(xì)胞共培養(yǎng)后，以接觸依賴的方式誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞表面的CD25和FoxP3表達(dá)。CD4+CD25+FoxP3+Treg的產(chǎn)生部分依賴于MSC表面誘導(dǎo)型共刺激分子配體（inducible co-stimulator ligand）的表達(dá)［16］。共刺激分子表達(dá)在激活的記憶T細(xì)胞上，包括Th17細(xì)胞，因此通過(guò)細(xì)胞接觸機(jī)制，MSC可能與記憶Th17細(xì)胞相互作用并產(chǎn)生記憶Treg細(xì)胞。因此，MSC移植治療RA的潛在機(jī)制可能是MSC通過(guò)糾正失衡的Th17/Treg水平，從而恢復(fù)了機(jī)體免疫平衡。除此之外，RA患者關(guān)節(jié)液中存在大量γδT細(xì)胞，這些細(xì)胞分泌IFN-γ，IL-2和IL-17等炎癥因子。MSC可抑制γδT細(xì)胞的增殖與細(xì)胞溶解反應(yīng)，同時(shí)，MSC通過(guò)釋放PGE2作用于γδT細(xì)胞上的PGE受體2和4，從而抑制細(xì)胞因子的產(chǎn)生［17］。眾所周知，Tfh細(xì)胞輔助B細(xì)胞的增殖和抗體的產(chǎn)生。研究發(fā)現(xiàn)，從RA患者體內(nèi)分離的CD4+T細(xì)胞向Tfh細(xì)胞分化時(shí)，可被由IFN-γ刺激后的人臍帶來(lái)源的MSC（human umbilical cord derived MSC，hUC-MSC）產(chǎn)生的IDO所抑制［18］。另外，MSC還可抑制Tfh細(xì)胞向Tfh1，Tfh2和Tfh17的分化，從而降低自身反應(yīng)性B細(xì)胞的數(shù)量和自身抗體的產(chǎn)生［18］。由此可見(jiàn)，MSC對(duì)T細(xì)胞的抑制作用是多方面的。

除MSC移植外，MSC來(lái)源的胞外囊泡（MSC-derived extracellular vesicles，MSC-EV）也能發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。MSC-EV有2種形式，分別是直徑≤150 nm的外泌體（exosomes，Exo）和直徑在150～1000 nm的微粒（microparticles，MP）［19］。研究表明，MSC來(lái)源的MP和Exo發(fā)揮免疫抑制功能的方式類似，都是通過(guò)減少T細(xì)胞和B細(xì)胞增殖以及誘導(dǎo)Treg細(xì)胞發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。在抑制關(guān)節(jié)炎癥方面，Exo比同等數(shù)量的Mp更有效，但總EV對(duì)關(guān)節(jié)炎有更全面的保護(hù)作用［20］。

成纖維細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞的增生和分泌是造成RA的主要病因，有研究報(bào)道，與人MSC-EV相比，人MSC來(lái)源的過(guò)表達(dá)miR-124a的外泌體（miR-124a over expressing human MSC-derived exosomes，hMSC-124a-Exo）與RA相關(guān)成纖維細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞系（MH7A細(xì)胞）共培養(yǎng)時(shí)，能更加顯著地抑制MH7A細(xì)胞增殖和體外遷移；miR-124a還促進(jìn)MH7A細(xì)胞的凋亡［21］。因此，hMSC-124a-Exo為RA的治療提供了新的希望。研究表明，輸注脂肪來(lái)源的MSC（adipose-derived MSC，ADMSC）后，小鼠RA嚴(yán)重程度顯著下降，并伴隨脾和外周血致病性GM-CSF+CD4+T細(xì)胞數(shù)量減少；在淋巴結(jié)中，Treg不同亞群，如FoxP3+CD4+T細(xì)胞和IL-10+IL-17-CD4+T細(xì)胞的數(shù)量增加［22］。此外，研究顯示，牙齦組織來(lái)源的MSC可顯著降低關(guān)節(jié)炎病理評(píng)分的嚴(yán)重程度，下調(diào)促炎因子IFN-γ和IL-17A的產(chǎn)生，導(dǎo)致CD4+CD39+FoxP3+Treg的增加［23］?？傊M管各種組織來(lái)源的MSC在治療RA中顯示出良好的應(yīng)用前景，但其作用的機(jī)制和臨床應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)尚需進(jìn)一步研究。

2.3 糖尿病

糖尿病（diabetes mellitus，DM）是由胰島素分泌和（或）胰島素作用缺陷引起的疾病，主要分4型：1型糖尿?。╰ype 1 DM，T1DM）、T2DM、妊娠糖尿病和其他特殊類型糖尿病。T1DM屬于自身免疫性疾病，患者缺乏自身免疫耐受，胰腺β細(xì)胞受到免疫系統(tǒng)攻擊破壞。T2DM表現(xiàn)為胰島素分泌不足或靶細(xì)胞對(duì)胰島素不敏感。研究表明，MSC可促進(jìn)胰島功能的恢復(fù)和胰島β細(xì)胞的增加，通過(guò)降低胱天蛋白酶3活性并減少胰島β細(xì)胞凋亡，從而修復(fù)胰島細(xì)胞。同時(shí)，旁分泌血管生成因子如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子1、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子和血管性血友病因子的釋放可促進(jìn)胰島血管化，進(jìn)而參與細(xì)胞再生。MSC還具有分化為胰島素分泌細(xì)胞的潛能［24］。

Treg細(xì)胞可抑制免疫系統(tǒng)，防止過(guò)度激活和自身免疫損傷。有研究表明，應(yīng)用與hUC-MSC共培養(yǎng)的CD4+CD62L+Treg治療非肥胖糖尿病小鼠可顯著減輕自發(fā)性自身免疫性胰腺炎，恢復(fù)血中Th1/Th2細(xì)胞因子平衡，并誘導(dǎo)浸潤(rùn)胰島的白細(xì)胞凋亡［25］。因此，Treg細(xì)胞對(duì)T1DM的病情緩解有重要作用。迄今為止，只在DM動(dòng)物模型中觀察到MSC對(duì)胰島β細(xì)胞的保護(hù)作用，因此尚需深入探討其在人體內(nèi)是否對(duì)胰島β細(xì)胞產(chǎn)生保護(hù)作用。另外，MSC對(duì)T2DM治療作用的研究表明，MSC輸注可顯著提高機(jī)體對(duì)胰島素的敏感性，胰島素靶組織中磷酸化胰島素受體底物1（insulin receptor substrate，IRS-1）、蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）和葡糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4（glucose transporter 4，GLUT4）均有所升高，而胰島素抵抗的發(fā)生可能與這些蛋白的表達(dá)缺陷有關(guān)［24］。研究表明，AD-MSC可通過(guò)促進(jìn)肝糖原的合成，抑制肝葡糖生成，調(diào)節(jié)肝葡糖的新陳代謝［26］。同時(shí)，AD-MSC通過(guò)激活I(lǐng)RS/Akt/GLUT4途徑和減輕先天免疫反應(yīng)和獲得性免疫反應(yīng)，改善脂肪、肌組織和肝等器官的胰島素抵抗作用。有研究顯示，人臍帶沃頓膠（Wharton jelly）來(lái)源的MSC不僅可提高對(duì)糖代謝的控制和β細(xì)胞的功能，還可減少炎癥因子和T細(xì)胞的數(shù)量［27］。BM-MSC移植后，在DM小鼠中發(fā)現(xiàn)顯著的β細(xì)胞再生，但再生的胰島β細(xì)胞中檢測(cè)到只有1.7%～3.0%來(lái)自骨髓［28］，表明這些β細(xì)胞的生成還有另外的途徑。此外，MSC在治療DM方面，還未達(dá)到臨床上的大規(guī)模生產(chǎn)胰腺前體細(xì)胞或β細(xì)胞的水平。

另外，外源性胰島素的作用只是部分降低并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，并不如內(nèi)源性胰島素的作用精確。目前胰島移植作為臨床重建內(nèi)源性胰島素分泌的主要手段，其聯(lián)合MSC治療可有效降低胰島移植物的炎癥和排斥反應(yīng)［29］。同時(shí)，MSC介導(dǎo)的血運(yùn)重建通過(guò)縮短移植后缺血期也有助于胰島移植物存活［30］。

DM患者長(zhǎng)期的代謝紊亂導(dǎo)致體內(nèi)自由基水平急劇增加，引起細(xì)胞損傷，削弱免疫系統(tǒng)功能。因此，DM患者常有并發(fā)癥發(fā)生，如糖尿病腎病、糖尿病性視網(wǎng)膜病變和神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥等。糖尿病腎病主要是由高糖引起的線粒體功能障礙引起，MSC通過(guò)多種機(jī)制保護(hù)受損的腎或移植腎，如通過(guò)促進(jìn)腎細(xì)胞存活，減少上皮細(xì)胞凋亡，抑制異常免疫反應(yīng)和重塑細(xì)胞外基質(zhì)。最近一項(xiàng)研究表明，BMMSC線粒體移植在結(jié)構(gòu)和功能上對(duì)糖尿病腎病中的腎近端小管上皮細(xì)胞有修復(fù)作用。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明，分離的線粒體移植可改善鏈脲佐菌素導(dǎo)致的腎近端小管上皮細(xì)胞損傷的管狀基底膜及刷狀緣結(jié)構(gòu)［30］。白藜蘆醇（resveratrol，RSV）是在葡萄和紅葡萄酒中發(fā)現(xiàn)的一種天然多酚，基于其強(qiáng)大的抗DM、抗氧化和抗炎特性，有研究將RSV與MSC結(jié)合治療DM神經(jīng)病變。小鼠模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，MSC聯(lián)合RSV組小鼠血糖和C肽水平較其他DM組有明顯改善，軸突直徑、有髓神經(jīng)纖維數(shù)量和髓鞘深度、神經(jīng)生長(zhǎng)因子、髓鞘堿性蛋白和NF-κB水平顯著高于MSC組和RSV組，因此RSV聯(lián)合MSC在降低高血糖和改善DM神經(jīng)病變方面具有顯著療效［31］。總之，MSC對(duì)DM的治療具有極大的開(kāi)發(fā)潛力，但其作用機(jī)制和治療方案尚需進(jìn)一步研究。

2.4 系統(tǒng)性紅斑狼瘡

系統(tǒng)性紅斑狼瘡（systemic lupus erythematosus，SLE）是一種多系統(tǒng)損害的免疫系統(tǒng)疾病，因?yàn)門和B細(xì)胞的大量活化，B細(xì)胞產(chǎn)生的大量的自身抗體與自身抗原結(jié)合形成免疫復(fù)合物，從而導(dǎo)致大量組織損傷。目前急性期的主要治療方案為腎上腺皮質(zhì)激素加免疫抑制劑，但面對(duì)病情危重或治療困難病例時(shí)，細(xì)胞治療發(fā)揮重要作用，MSC是治療SLE的首選細(xì)胞。研究結(jié)果表明，大部分難治性SLE患者在移植來(lái)自健康的非自身免疫性個(gè)體的同種異體BM-MSC后，臨床癥狀獲得緩解。在SLE患者中，IL-1β和TNF-α刺激的BM-MSC產(chǎn)生促炎作用，促進(jìn)T細(xì)胞增殖和Th效應(yīng)細(xì)胞亞群分化，而未經(jīng)TNF-α和IL-1β刺激的BM-MSC表現(xiàn)抗炎免疫調(diào)節(jié)功能［32］。IDO主要由樹(shù)突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌，是一種介導(dǎo)色氨酸降解為免疫抑制代謝物的酶。IDO在同種異體BM-MSC介導(dǎo)的抑制SLE患者T細(xì)胞增殖中起著不可或缺的作用，IFN-γ可以增強(qiáng)這種作用［33］。然而，活動(dòng)期SLE患者的BM-MSC在IFN-γ刺激下IDO卻產(chǎn)生不足［33］。另外，hUC-MSC介導(dǎo)的抑制SLE患者T細(xì)胞增殖中，抗TGF-β抗體的使用可抑制Treg細(xì)胞數(shù)量，PGE2抑制劑的使用可顯著抑制Th17細(xì)胞數(shù)量的減少，但I(xiàn)DO抑制劑對(duì)Treg和Th17細(xì)胞無(wú)影響［34］。由此可見(jiàn)，不同來(lái)源的MSC發(fā)揮不同的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制。

Tfh細(xì)胞的主要功能是輔助B細(xì)胞增殖和產(chǎn)生抗體，MSC可通過(guò)產(chǎn)生NO抑制狼瘡易感小鼠的Tfh細(xì)胞增殖。iNOS在體內(nèi)是合成NO的重要限速酶，iNOS的特異性抑制劑L-單甲基精氨酸在體外可部分恢復(fù)被MSC抑制的Tfh細(xì)胞的增殖［35］。因此，保證NO的生成量和iNOS的穩(wěn)定將更有助于提高M(jìn)SC治療的臨床效果的穩(wěn)定性。有實(shí)驗(yàn)證明，MSC促進(jìn)Breg的增殖和IL-10的分泌，Breg可能對(duì)CD4+T細(xì)胞的增殖及其IFN-γ的分泌有明顯的抑制作用［11］。另外，MSC也可抑制B細(xì)胞向漿細(xì)胞分化，減少免疫球蛋白的產(chǎn)生，下調(diào)細(xì)胞表面趨化因子受體的表達(dá)［11］。

最新研究結(jié)果表明，SLE患者的MSC形態(tài)和功能均發(fā)生異常改變。與正常對(duì)照組相比，SLE患者的BM-MSC生長(zhǎng)緩慢，更易發(fā)生凋亡和衰老，分泌細(xì)胞因子的水平也降低，抑制T細(xì)胞和B細(xì)胞增殖分化的功能亦存在缺陷［37］。一項(xiàng)研究表明，由于趨化因子2水平降低，狼瘡樣小鼠和SLE患者的BM-MSC抑制正常B細(xì)胞的增殖和分化功能受損［36］。另外，SLE患者的BM-MSC在體外的增殖潛力非常有限，纖維狀肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架異常，細(xì)胞內(nèi)活性氧和線粒體抗病毒信號(hào)蛋白（mitochondrial antiviral signaling protein，MAVS）水平升高，并呈現(xiàn)出體積膨脹、核仁深染和細(xì)胞衰老現(xiàn)象［37］。有研究表明，SLE患者BM-MSC的促炎和衰老表型由MAVS介導(dǎo)，MAVS沉默可下調(diào)IFN-β，P53和P16蛋白表達(dá)，且能改變細(xì)胞因子的產(chǎn)生［37］。這一新發(fā)現(xiàn)的途徑可能為SLE自身免疫的細(xì)胞機(jī)制提供重要的見(jiàn)解。

有研究顯示，在SLE患者BM-MSC中，miR-663通過(guò)抑制TGF-β1的產(chǎn)生，進(jìn)而誘導(dǎo)Tfh細(xì)胞數(shù)量減少和Treg細(xì)胞數(shù)量增加，從而調(diào)節(jié)患者體內(nèi)的免疫功能狀態(tài)。miR-663的過(guò)表達(dá)削弱了BM-MSC的治療作用；當(dāng)抑制miR-663表達(dá)時(shí)，小鼠的SLE癥狀則得以緩解［38］。因此，miR-663是SLE患者BM-MSC調(diào)控的關(guān)鍵介質(zhì)，可能成為狼瘡治療的新的治療靶點(diǎn)。由于SLE患者體內(nèi)的MSC呈現(xiàn)明顯的衰老特征，有研究結(jié)果表明，SLE患者血清中的瘦素和中性粒細(xì)胞激活肽可促進(jìn)MSC的衰老［39］；也有研究顯示，瘦素可促進(jìn)自身反應(yīng)性T細(xì)胞的增殖并抑制其凋亡［40］。因此，減少SLE患者血清中的瘦素和中性粒細(xì)胞激活肽將成為患者病情調(diào)節(jié)的一項(xiàng)重要手段。一項(xiàng)多中心臨床研究表明，在12個(gè)月的隨訪期間，32.5%患者達(dá)到完全臨床緩解，27.5%患者達(dá)到部分臨床緩解，17.5%患者在移植后6個(gè)月疾病復(fù)發(fā)并再次進(jìn)行MSC移植［41］。因此，為獲得更好的臨床療效并為臨床治療提供更有力的依據(jù)，對(duì)MSC的免疫調(diào)控作用機(jī)制的深入認(rèn)識(shí)仍有待完善。

3 結(jié)語(yǔ)

由于對(duì)MSC作用機(jī)制的了解尚不完全，關(guān)于MSC對(duì)炎性疾病的治療和作用機(jī)制仍需深入探討，一些問(wèn)題仍亟待解決。如在某些情況下，MSC分泌的細(xì)胞因子可增強(qiáng)免疫反應(yīng)。在結(jié)腸炎的小鼠模型中，T細(xì)胞是導(dǎo)致疾病復(fù)發(fā)的關(guān)鍵因素，而MSC釋放的IL-7對(duì)支持記憶T細(xì)胞的生存至關(guān)重要。因此，MSC的免疫抑制和促炎特性可能部分是由MSC分泌的細(xì)胞因子所介導(dǎo)，如何調(diào)整這些因素用于調(diào)節(jié)MSC的免疫作用仍需進(jìn)一步的研究。另外，凋亡的MSC也可發(fā)揮免疫抑制作用，未來(lái)是否有必要增加MSC移植后的體內(nèi)生存能力或者與直接輸注凋亡的MSC用于治療相比，2種療法的療效對(duì)比等仍需深入探討。此外，如何準(zhǔn)確結(jié)合患者自身情況，精確把握MSC的注射劑量；不同來(lái)源的MSC的療效對(duì)比等也是臨床應(yīng)用前需考慮的因素。目前很多臨床研究屬于小樣本試驗(yàn)，觀察期短，缺乏長(zhǎng)期安全性的可信度，還需要進(jìn)一步擴(kuò)大臨床研究的樣本量。但大量實(shí)驗(yàn)研究已證明MSC治療炎性疾病的有效性，有理由相信MSC治療炎性疾病終將成為一種安全且高效治療方法。