來自中科院上海生科院/上海交大醫(yī)學(xué)院健康所的時玉舫團隊研究人員在10月20日的《Nature Immunology》雜志上發(fā)表了題為“Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications”的研究綜述文章。

       時玉舫團隊現(xiàn)在正在做一個國家973重大科研項目——關(guān)于間充質(zhì)干細(xì)胞的分化控制和免疫調(diào)節(jié)研究，為其進入臨床應(yīng)用做一些基礎(chǔ)性工作。

       大家都知道孫悟空72變的能力，干細(xì)胞家族中的重要成員——間充質(zhì)干細(xì)胞，其變換自己的本領(lǐng)也不遑多讓。 間充質(zhì)干細(xì)胞最初是在骨髓中發(fā)現(xiàn)，因其具有多向分化潛能、造血支持和促進干細(xì)胞植入、免疫調(diào)控和自我復(fù)制等特點而日益受到人們的關(guān)注。它能在體內(nèi)或體外特定的誘導(dǎo)條件下，分化為脂肪、骨、軟骨、肌肉、肌腱、韌帶、神經(jīng)、肝、心肌、內(nèi)皮等多種組織細(xì)胞。它所具有的強大的復(fù)制能力和分化潛能，令它成為干細(xì)胞家族中的明星細(xì)胞，可以被廣泛地應(yīng)用于炎癥疾病的臨床治療。

“變色龍”免疫調(diào)節(jié)機制

       眾所周知，感冒發(fā)燒那是因為身體抵抗力下降，產(chǎn)生了炎癥。不僅如此，其實在人類的大部分嚴(yán)重疾病的發(fā)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(guān)重要的角色。而間充質(zhì)干細(xì)胞就可以根據(jù)炎癥的強弱大小，或者炎癥發(fā)生的地點，來變換自己的性質(zhì)，發(fā)揮不同的功能：它既可以消炎，也可以促炎。

       間充質(zhì)干細(xì)胞最重要的特性在于其具有很強的免疫調(diào)節(jié)作用。而人體內(nèi)環(huán)境復(fù)雜多變，在不同炎癥情況下，間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用是不同的。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)具有這樣一種“變色龍”特性，它好像就是炎癥環(huán)境的一個調(diào)和劑：當(dāng)炎癥反應(yīng)強時，它就會抑制免疫反應(yīng);當(dāng)炎癥反應(yīng)弱時，它反而可能促進免疫反應(yīng)。

       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(zhì)干細(xì)胞治療肝硬化病人的過程中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)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(yīng)明顯減輕，肝功能指標(biāo)如膽紅素、白蛋白等明顯好轉(zhuǎn)。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(dāng)程度上抵消間充質(zhì)干細(xì)胞對于肝硬化的治療作用。原因是當(dāng)?shù)厝浪珊烷g充質(zhì)干細(xì)胞共同使用時，會使肝硬化病人炎癥減輕，導(dǎo)致間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫抑制作用減弱，治療效果完全消失，甚至?xí)又丶膊　Ｋ裕承┧幬锱c間充質(zhì)干細(xì)胞的共同使用可能破壞其對炎癥疾病的治療效果。

作為藥物載體靶向治療腫瘤

       間充質(zhì)干細(xì)胞擁有其他干細(xì)胞所沒有的優(yōu)點，那就是它具有向損傷組織定向遷移并根據(jù)具體環(huán)境來調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)的獨特能力，這使其在臨床應(yīng)用上擁有了巨大的潛力。

       腫瘤是現(xiàn)今致死率極高的疾病，對腫瘤的發(fā)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(yī)學(xué)研究的最熱點。 腫瘤被認(rèn)為是一種永不能愈合的創(chuàng)傷，而間充質(zhì)干細(xì)胞就像一顆子彈一樣，能夠定向朝著創(chuàng)傷的炎癥部位遷移。利用這一特性，科學(xué)家將間充質(zhì)干細(xì)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(xiàn)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(yán)重，在臨床應(yīng)用中受到限制。為解決這一瓶頸問題，時玉舫團隊利用間充質(zhì)干細(xì)胞的載體功能，使其攜帶表達(dá)IFNα，實現(xiàn)該細(xì)胞因子的局部釋放和腫瘤的靶向治療。研究發(fā)現(xiàn)，能夠分泌IFNα的間充質(zhì)干細(xì)胞無論是與腫瘤細(xì)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(zhì)干細(xì)胞作為一種存在于正常組織（胎盤、臍帶、脂肪等）中的干細(xì)胞，由于其不僅具有干細(xì)胞固有的增殖分化能力，還獨有強大的免疫調(diào)節(jié)功能，相信在不遠(yuǎn)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(yīng)用前景。