自身免疫性疾病是常见慢性病,是由于人体免疫系统严重误判,攻击体内健康细胞,导致组织器官损伤或功能障碍。在当前治疗手段下,部分患者疗效欠佳,且副作用大。干细胞在治疗自身免疫性疾病领域展示出了无限潜力,已在临床研究证实安全有效。正常情况下,人体的免疫系统是能够识别和清除外来抗原,他们清楚知道哪些是“自己人”,哪些是“外来者”。但当机体受内外因素或遗传因素影响,免疫系统就失调了,错误地将人体正常成分判断为危险因素。这样严重的误判,导致免疫系统开始攻击身体内健康细胞,最终导致组织器官的损伤或者功能障碍,引发自身免疫性疾病。自身免疫性疾病的种类繁多并且分类复杂,迄今为止人类发现超过80种自身免疫性疾病,主要类型包括系统性红斑狼疮、类风湿关节炎、干燥症、硬化症、1型糖尿病、炎症性肠病等。由于免疫系统对人体不可或缺,但对于自身免疫性疾病患者而言,无异是种长期折磨,出现反复感染的可能,严重的还会影响全身多个系统。
临床上目前治疗自身免疫性疾病主要利用糖皮质激素和各种免疫抑制剂,主要抑制免疫细胞的功能和免疫反应的各个环节,均为非特异性抑制作用。这些治疗手段均在一定程度上能控制病情的继续发展,但仍有部分患者疗效欠佳,且免疫抑制剂抑制了所有的免疫功能,毒副作用较大。现有的治疗手段只能控制病情的进展或缓解症状,基本无法根治。干细胞具备分化能力,以及维持免疫稳态上发挥重要作用,在自身免疫性疾病领域展现强大的治疗能力。当人体免疫系统杀红眼时,误判攻击自身健康细胞,干细胞则是最佳的“调停者”。干细胞具有自我更新和多向分化的潜力,可多向分化为成熟的功能细胞,替代和修复死亡、受损细胞。在多项临床研究中表现出良好的免疫调节和组织修复的作用。
对于自身免疫性疾病,间充质干细胞(MSC)可在自身免疫性疾病发病机制缓解发挥作用,主要作用机制有:MSC具有向损伤部位迁移、分化成功能细胞的能力,分泌生长因子和旁分泌因子,修复受损组织,促进血管生成。MSC通过细胞间直接作用、旁分泌等与免疫细胞相互作用,可抑制T细胞增殖和功能、调节炎症介质的表达;此外还会影响自然杀伤细胞和树突状细胞的激活和成熟过程,调控调节性T细胞功能而产生免疫抑制作用。间充质干细胞因其安全易获得、高增殖能力和多能分化能力以及抗炎和免疫调节特性,在各种自身免疫性疾病的临床试验和治疗中提供了新的选择。类风湿关节炎(RA)是全球最常见的全身性自身免疫性疾病,它的特点是关节炎症、滑膜增生以及进行性关节损伤、软骨和骨破坏,随着时间的推移使残疾恶化。与一般人群相比,RA 患者发生心血管疾病的风险也升高。
2019年,一项脐带间充质干细胞治疗类风湿性关节炎的前瞻性I/II期临床研究,招募了64名RA患者接受脐带间充质干细胞的静脉输注,在治疗后1年和3年的评估性回访。
在治疗后1年和3年,炎症和/或RA血清学指标(包括 ESR、CRP、RF 和抗 CCP)显著下降。治疗后1年DAS28评分较治疗前明显下降,治疗后3年持续下降。健康评估问卷(HAQ)评分在治疗后1年和3年也较治疗前显著下降,治疗后1年和3年HAQ评分存在显著差异。
在两次 UC-MSCs 治疗后评估 DAS28 和 HAQ 的评分一名患者为 68 岁男性,治疗前有严重的关节疼痛、肿胀和畸形,治疗6个月后缓解,持续至治疗后3年。UC-MSCs 治疗3年后,关节畸形恢复疼痛消失了。更重要的是,他可以自由活动,做一些体育锻炼。
另一名患者,33 岁女性,治疗前出现严重的关节肿胀和畸形,也获得了缓解。UC-MSC治疗3年后,关节畸形恢复,肿胀愈合良好。此外,她有时可以自由奔跑,做一些体育锻炼。
系统性红斑狼疮 (SLE) 是一种常见且可能致命的自身免疫性疾病,其特征是与多器官损伤相关的自身抗体,包括肾脏、心血管、神经、肌肉骨骼和皮肤系统 。一项脐带间充质干细胞移植治疗活动性和难治性系统性红斑狼疮的临床研究,招募了40名SLE患者。结果表明,在12个月的随访期间,13名患者分别实现了主要临床反应(MCR),和11名患者实现了部分临床反应 (PCR)。在 3、6、9和12个月的随访中,系统性红斑狼疮疾病活动指数(SLEDAI)评分显著下降。不列颠群岛狼疮评估组(BILAG)总分在3个月时显著下降,并在随后的随访中继续下降。
干燥综合征 (SS) 是三种最常见的自身免疫性疾病之一,其中淋巴细胞浸润到唾液腺和泪腺。它是一种多方面的疾病,其标志性特征包括口干和眼睛干燥,以及关节疼痛。一项异基因间充质干细胞治疗干燥综合征的临床试验,24名SS患者参与招募,并在2 周、1、3、6 和 12 个月进行随访。所有患者均能很好地耐受同种异体MSC,并且在MSC输注期间或之后没有发生不良事件。SS表现明显减少,干燥综合征疾病活动指数 (SSDAI) 和视觉模拟量表 (VAS)得到改善,唾液流速增加。
同种异体 UCMSC 治疗可改善 SS 患者的唾液腺功能并抑制疾病活动和自身免疫1 型糖尿病 (T1DM) 是一组自身免疫性疾病,其中自身反应性免疫细胞,尤其是 CD4 + T 细胞,靶向胰腺 β 细胞并导致完全胰岛素缺乏。
2021年一项同种异体脐带间充质干细胞重复移植治疗1型糖尿病的临床研究,招募了53例T1DM患者,每3个月间隔接受重复移植,参与者在3/6/12个月及之后每年进行随访。在 1 年随访结束时,MSC治疗组中有11名受者维持临床缓解,而对照组只有3名维持了临床缓解;在第一次移植后3个月内,3名接受MSC治疗的成人中有2名不再依赖胰岛素,并分别在1年和20个月后再次开始使用胰岛素。另一名接受者在第二次移植后6个月实现无胰岛素,并在3.8个月后再次开始。对照组中没有一个人达到了无胰岛素的状态。
1 年随访期间 HbA1c 和外源性胰岛素需求的变化 干细胞移植疗法是目前治疗自身免疫性疾病前景最好的疗法,临床研究证实了其在多种自身免疫性疾病中安全有效,为对当前常规治疗下疗效不佳的患者提供新的选择策略。未来随着干细胞临床研究的不断深入,干细胞技术有望在抗衰老发挥出举足轻重的作用!参考资料:
1.Shining the light on clinical application of mesenchymal stem cell therapy in autoimmune diseases.Stem Cell Res Ther.2022
2.Allogeneic mesenchymal stem cell treatment alleviates experimental and clinical Sjögren syndrome.Blood.2012
3.Umbilical cord mesenchymal stem cell transplantation in active and refractory systemic lupus erythematosus: a multicenter clinical study.Arthritis Res Ther.2014
4.Efficacy and Safety of Umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell Therapy for Rheumatoid Arthritis Patients: A Prospective Phase I/II Study.Drug Des Devel Ther.2019
5.One repeated transplantation of allogeneic umbilical cord mesenchymal stromal cells in type 1 diabetes: an open parallel controlled clinical study.Stem Cell Res Ther.2021