間充質幹細胞和銀屑病的故事
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人生小哲理幹細胞者說
科普相當重要
尤其是前沿熱點
比如幹細胞
正文
今天我們請童強醫生聊一聊間充質幹細胞和銀屑病的故事。
容顏再好,也耐不住銀屑病的騷擾!看那性感而又高顏值的清涼姑娘,每每讓人眼前一亮,而銀屑病,卻成為唯美風景中的敗筆,不僅讓他人看著心寒,患有此病的朋友,更是身心備受煎熬。
今天我們就來聊一聊間充質幹細胞是否對銀屑病有改善。
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幹細胞治療銀屑病的初步嘗試
銀屑病是一種大眾熟知的皮膚病,一旦發病,皮膚上可出現紅色丘疹或斑塊,且覆有多層銀白色鱗屑,好發於四肢、頭背部,甚至累及全身,部分病例幾乎終生不愈。
目前尚無特效療法。
該病發病以青壯年為主,對患者的身體健康和精神狀況影響較大。
流行病學調查顯示,目前我國約有650萬名銀屑病患者,發病率為0.47%。
2006年,南方醫科大學南方醫院報導了異基因間充質幹細胞治癒慢性粒細胞白血病並發頑固性銀屑病1例;2002年,北京軍區總醫院血液科報導了2例異基因間充質幹細胞移植治癒急性白血病合併銀屑病的患者 ;還有更多的共11例報導。
患者在異體或自體幹細胞移植後,白血病(或其他惡性血液病)和銀屑病都得到了很好的控制或長期完全緩解,提示間充質幹細胞治療或許可成為銀屑病的有效治療方法。
下圖如是
AmJ Med. 2016 Mar;129(3):e13-4
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間充質幹細胞的免疫調節作用
間充質幹細胞是一群主要來源於中胚層,且具有自我複製,和多種分化潛能的幹細胞。
隨著研究的進展,發現間充質幹細胞還具有免疫調節作用。
目前,間充質幹細胞的臨床研究主要用於抗炎治療、組織再生、移植物抗宿主反應、自身免疫病和基因轉染等方面,諸如抗移植物宿主病、骨關節炎、克羅恩氏病、多發性硬化等。
Journal of Biomedical Science (2016) 23:76
關於間充質幹細胞的免疫調節作用,研究越來越多。
間充質幹細胞對適應性免疫和固有免疫都有較強的免疫抑制作用。
簡單的講:對適應性免疫的抑制作用主要表現在對T淋巴細胞和B淋巴細胞的免疫抑制作用,對固有免疫的抑制作用主要表現在對單核細胞/巨噬細胞、樹突狀細胞、自然殺傷細胞的免疫抑制作用。
具體的講:間充質幹細胞的免疫調節作用,包括對CD8+和CD4+
T淋巴細胞和自然殺傷(NK)細胞增殖的抑制作用,通過抑制血漿細胞產生免疫球蛋白,對成熟的樹突狀細胞(DC)和抑制調節性T細胞增殖的刺激。
這些正是PGE-2,HLA-G5、HGF、iNOS、IDO、TGF-β、IL-10、LIF的共同作用。
同時CXCL12等趨化因子在詞過程中對淋巴細胞和骨髓間充質幹細胞起到了很強的趨化作用。
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間充質幹細胞活性因子
那麼,間充質幹細胞到底是如何調控我們機體的免疫,控制炎症?
Regen Med. 2011Jul;6(4):481-92
我在美國醫學排名第一的梅奧診所(Mayo Clinic)工作和研究的時候才對此有了新的認識。
間充質幹細胞活性因子(關於「活性因子」,步步先生會專門做個科普),是各種來源的成體間充質幹細胞經體外擴增當中獲得的細胞因子,或是分泌於細胞外獲得,或是通過破碎細胞獲得。
這些活性因子在免疫系統,炎症中發揮重要的調控作用。
我們通過質譜儀(MALDI-TOF/TOF)分析了這些蛋白的特性。
包括攝護腺素E2(PGE2),人類白細胞抗原G5(HLA-G5)、肝細胞生長因子(HGF)、誘導型一氧化氮合酶(iNOS)、吲哚胺2,3-雙加氧酶(IDO)、轉化生長因子-β (TGF-β),白細胞抑制因子(LIF),
白介素-4(IL4),白介素-6(IL6)、白介素-8(IL8),趨化因子(CXCL12)等活性因子。
其中,白細胞白介素是一類可以促進進T淋巴細胞、B淋巴細胞和造血細胞發育分化的一類細胞因子。
MMP2在胚胎髮育、繁殖和組織重塑中參與細胞外基質的分解。
TGFB是一種多功能蛋白,控制細胞的增殖、分化和其它功能。
VEGFA可以促進血管生成及內皮細胞生長。
CXCL12 在血管生成過程中對淋巴細胞和骨髓間充質幹細胞起到了很強的趨化作用。
間充質幹細胞分泌的這些活性因子是我們目前可用於皮膚免疫炎症相關疾病臨床治療的關鍵成分。
在銀屑病治療中,這些因子發揮獨特的臨床療效。
Cytokine & Growth Factor Reviews 20 (2009) 419–427
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銀屑病案例
臨床上銀屑病雖然有著四種不同的情況:(1)尋常型銀屑病(2)膿皰型銀屑病(3)紅皮病型銀屑病(4)關節病型銀屑病。
99%以上為尋常型銀屑病。
基於對間充質幹細胞活性因子及外泌體的研究,我們認識到這些幹細胞分泌的活性因子和多種有效成分可以重建皮膚免疫微環境,同時具有抑制炎症,調控免疫,維持皮膚損傷局部微環境穩態的效果。
最重要的是激活和招募自體幹細胞進行免疫調控和修復。
於是,我們開始嘗試研究尋常型銀屑病的治療,在此我們報導了一例利用間充質幹細胞活性因子成功治療頭部尋常型銀屑病一例。
2016年初開始實施,至今尚未復發。
結束語
我們相信,尋常型銀屑病會在多學科協同作戰,藉助於細胞因子的免疫調控治療手段,在不久的將來有望被攻克。
也希望我們這些醫生和科研工作者為患者做更好的工作,緩解病人的痛苦。
最後,藉助Mayo Clinic的座右銘「The needs of the patientcome first」,我們希望用我們的知識和新技術去幫助所有的銀屑病患者。
MSC的迷人在於她總能給我們一些驚喜,我們要做的就是研究這些驚喜背後的謎團。
參考文獻
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Hu Chen,et al. Treatment of Psoriasis with Mesenchymal Stem Cells. Am J Med. 2016 Mar;129(3):13-4.
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Wang Y, Chen X,et al. Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications. Nat Immunol. 2014 Nov;15(11):1009-16.
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Lai RC, Chen TS, et al. Mesenchymal stem cell exosome: a novel stem cell-based therapy for cardiovascular disease. Regen Med. 2011 Jul;6(4):481-92.
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Meirelles Lda S, Fontes AM,, et al. Mechanisms involved in the therapeutic properties of mesenchymal stem cells. Cytokine Growth Factor Rev. 2009 Oct-Dec;20(5-6):419-27.
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作者:童強醫生
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