間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)炎癥性氣道和肺部疾病的研究
在許多肺部疾病中發(fā)現(xiàn)的急性和慢性肺損傷總是涉及異常的免疫活化與纖維化,包括阻塞性疾病如慢性阻塞性肺疾病(COPD)和哮喘,和限制性疾病如特發(fā)性肺纖維化(IPF)和急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)。
間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)為肺部疾病患者帶來(lái)新希望,如新冠肺炎、急性肺損傷、特發(fā)性肺纖維化、肺動(dòng)脈高壓、慢性阻塞性肺疾病、肺氣腫、肺支氣管發(fā)育不良等。研究表明MSC可能通過(guò)靜脈將絕大多數(shù)(通常為80%~90%)的細(xì)胞產(chǎn)物迅速運(yùn)輸?shù)椒尾俊T诜尾坑醒装Y的情況下,運(yùn)輸比例增加。一項(xiàng)研究還表明,肺部可能是MSC獨(dú)特的龕。
在由彈性蛋白酶誘導(dǎo)的肺氣腫和由香煙煙霧誘導(dǎo)的慢性阻塞性肺疾病嚙齒動(dòng)物模型中,MSC輸注可減輕肺部破壞和異常炎癥。由吸煙引起的肺損傷大鼠模型中輸注MSC,也導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子,如TNF-α、IL-1β、IL-6和MCP-1/CCL2的下調(diào),血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)和TGF-β的上調(diào)。此外,MSC治療可以抑制肺泡巨噬細(xì)胞中環(huán)加氧酶2(COX2)和COX2介導(dǎo)的PGE2產(chǎn)生以減少炎癥。
2019年,越南當(dāng)?shù)蒯t(yī)院一位57歲的患有慢阻肺的患者,采用了間充質(zhì)干細(xì)胞療法。患者入院前,曾經(jīng)歷2次慢阻肺的急性加重。吸入支氣管擴(kuò)張后,他的1秒內(nèi)用力呼氣量 (FEV1)為 21%,F(xiàn)EV1/(FVC)為40%。在治療后的一年的隨訪期間,患者的呼吸困難和生活質(zhì)量均有改善,同時(shí)未出現(xiàn)任何急性加重。
對(duì)于哮喘,在吸入甲苯二異氰酸酯、卵清蛋白或蟑螂提取物的嚙齒動(dòng)物疾病模型中,MSC治療通過(guò)產(chǎn)生Treg細(xì)胞并抑制Th2應(yīng)答來(lái)調(diào)節(jié)免疫環(huán)境,疾病癥狀得到逆轉(zhuǎn),Th2細(xì)胞因子、免疫球蛋白E(IgE)水平、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)沉積和黏液生成都發(fā)生降低。
MSC治療纖維化的肺部疾病似乎也是有效的。在由博萊霉素誘導(dǎo)的IPF小鼠模型中,MSC分泌的IL-1受體拮抗劑(IL-1RA)發(fā)揮抗炎和抗纖維化的作用。并且臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的輸注對(duì)IPF模型也具有治療效果。除了抗炎作用外,MSC通過(guò)增加常駐肺支氣管肺泡干細(xì)胞群數(shù)量來(lái)減輕纖維化,從而修復(fù)和再生健康的肺實(shí)體。
2014年1月至2016年6月,第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院呼吸科和新橋醫(yī)院放療中心聯(lián)合開(kāi)展了一項(xiàng)臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療放射性肺纖維化的臨床研究。研究人員根據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn),從1829位放療病人中篩選出年齡在44到70歲之間的8位放射性肺纖維化患者,這8位患者兩位患有乳腺癌,6位患有肺癌。結(jié)果證實(shí)了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療放射性肺纖維化(RPF)對(duì)患者的肝腎等主要臟器無(wú)損害,且能夠減輕患者的臨床癥狀和降低肺纖維化密度。
2021年,漢氏藥業(yè)自主研發(fā)的注射用間充質(zhì)干細(xì)胞(臍帶)新藥臨床試驗(yàn)申請(qǐng)(IND),獲得了國(guó)家藥品監(jiān)督管理局藥品審評(píng)中心(CDE)默示許可。本次獲批的新藥適應(yīng)癥為急性呼吸窘迫綜合征(ARDS),此病癥好發(fā)于重癥肺炎者、吸入性損傷者、嚴(yán)重創(chuàng)傷者、嚴(yán)重感染者,也是新冠肺炎重癥患者的臨床表現(xiàn)之一。
由此可見(jiàn),間充質(zhì)干細(xì)胞用于炎癥性氣道和肺部疾病具有極大的發(fā)展?jié)摿ΑkS著國(guó)家政策的積極支持,相關(guān)的間充質(zhì)干細(xì)胞藥物有望早日上市。
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