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TUhjnbcbe - 2024/8/25 18:35:00

在正常情况下,人体的免疫系统是一种稳定的,它可以发现和杀死外来的细胞,也可以抑制它的破坏,不会伤害到正常的细胞。MSC是一种具有免疫调控作用的MSC,因此,两者之间的关系必须是复杂的,甚至是互为补充的。

主要的注意力集中在MSC对机体的免疫效应上,而很少有关于其对MSC的影响。许多学者指出,MSC与常规的化学药品和生物制品有很大的区别,然而由于其它干细胞的存在,MSC仍然被视为可以利用各种细胞来进行治疗。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

所以,我们从免疫细胞在MSC中的影响入手,阐明MSC在机体中的作用,并说明MSC在机体中的分化并不起到治愈的效果。

首先,MSC能够在身体中进行细胞的分化。在怀孕初期,胚胎还没有形成足够的免疫体系,将人骨髓MSC注入母绵羊,能够在不同的细胞中生存13个多个月,并能分化成软骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞、骨髓基质细胞和胸腺基质细胞。如果13个月后没有发现人类MSC,那就意味着人类MSC已经被羊群的免疫系统杀死了。

其次,我们要注意的是,MSC本身就具备一定的免疫力,因此无论是通过静脉或局部的MSC,都无法摆脱体内的宿主,因此必须要进行多次的重复接种。不过,重复使用MSC也会引起一些问题,这将会对治疗效果产生一定的负面作用。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

o1免疫细胞对MSC的去除作用

在许多动物种类中,发现了不能长时间地固定的变异MSC,其中有老鼠,有狒狒,有猪,有恒河猿。在各种动物实验中,我们可以看到4个以上的异体MSC生存期(2,4,7)。但是,其它的一些研究显示,将异体MSC移植到体内的生存率要低于自体MSC[8,9]。虽然MSC的生存期比较长(24d),但是在大白鼠进行头颅注射后,中性粒细胞、单核细胞、T细胞的数目均有所提高[2,9]。

在大鼠异位骨骼成形模型中,移植于瓷质材料上的MSC在移植后很快被摧毁,可见其内有淋巴细胞渗出,显示出其对机体的免疫应答。有意思的是,与他克莫司结合治疗后,MSC能在血管内生成成骨分化的细胞。与对照比较,异体细胞治疗后的创面上中性粒细胞、单核细胞及T细胞数目明显降低,说明外源性MSC具有较好的抗炎效果[7]。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

卡罗琳斯卡大学医学院的研究小组于对18名MHC不匹配或单倍体细胞移植的病人进行了尸体解剖,结果显示无异位组织生成(也就是无分化);仅1例(重度免疫缺陷)在死亡7日之前注射MSC后,多个器官中均出现高表达(个)的捐献者DNA[11]。

美国Wisconsin-Madison大学的一个小组在对肠道炎症的老鼠进行了一项治疗试验,结果显示,不但热失活的MSC丧失了全部疗效,并且刚刚恢复的MSC的疗效也明显降低(与PBS组无差别)[12][12]。

然而,这项调查结果显示,MSC并不能对肠道炎症起到很好的作用,而最好的方法就是通过腹腔和皮肤内给药[12]。虽然可以通过腹腔内的MSC转移到肠道,但皮下的MSC效果要好很多,所以很难理解。由于皮下注射要通过血液的循环系统来迅速到达肠道,所以在进行皮肤下的MSC的同时,要面对的不仅仅是皮肤上的巨噬细胞,还有体内的免疫细胞在体内排出体外。此结论与以往许多的研究结果正好背道而驰,而效果的调查往往会反复出现,反之则表明某一方面的资料存在问题。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

o2重复注入MSC来制造抗体快速的MSC清理

将异体骨髓MSC移植于猕猴脑组织后,其在体外循环中表现为短期但明显的白细胞、淋巴细胞和嗜中性细胞的增多,并且在猴子的血液循环中也有类似的抗体,但是,与补体的溶蚀没有关系[6,36]。同样的免疫反应,在小鼠,大鼠,猪和马的MHC中也发现了同样的抗原[3、5、53、59、60]。在没有经过免疫治疗和IFN-伽马前处理的异体MSC均能诱导正常大白鼠体内发生免疫应答(3)。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

通过静脉内注入MSC,可以诱导生成具有补体作用的MSC的免疫应答,并降低IgM的分泌。注射不符合的异基因MSC的老鼠在24h后对供体脾脏产生迅速的排异。经腹腔接种的小白鼠可获得高效价的免疫免疫,并排除后续的免疫接种。

不过,必须清楚地说,并非每个人都会在MSC中生成相应的抗体。在马皮中注入MHC不合适的MSC后,大约37%的马会出现免疫免疫MHCI免疫的细胞毒[59,60]。Mesoblast公司的MSC的骨髓MSC制品被应用在心脏功能不全的局部注入疗法中,11%的病人中发现了HLA-I型抗原,仅1位病人在骨髓MSC中发现了HLA-II型抗原。10例病人中,4例在进行了异体脂肪注射后,均可检出HLA-I型抗原。近来进行的两个人体MSC临床研究,对病人的同种异体抗体进行了监控,结果显示,尽管大部分病人在同种异体MSC后并未出现明显的免疫反应,但也有一些病人出现了同种异体抗体[64,65]。

值得注意的是,在猪心梗死的动物模型中,使用他克莫司作为一种免疫抑制剂,可以防止MSC诱发的抗血清生成。在MHC不匹配的情况下,联合应用西罗莫司和低剂量雷帕霉素可以延长小鼠的生存时间。

将C57BL/6的EPO蛋白的MSC(EPO-MSC)植入到细胞膜中,并通过与C57BL/6(C57BL/6)或BALB/c进行皮肤移植;与EPO-MSC相同的老鼠相比,相同的EPO-MSC组的红血球压积继续升高,而EPO-MSC组则达到高峰,之后又回到基线;此外,移植后15d提取的胶原蛋白支架结果表明,只有在EPO-MSC移植中CD8+T淋巴细胞和NK型T淋巴细胞显著地渗入到EPO型MSC,从而促进EPO基因MSC的消除(减少了红血球的压力)[9]。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

另外,在另外一种实验中,EPO-MSC被注入免疫细胞,引起EPO抗原的敏感性及EPO的免疫应答[67]。因此,不推荐使用经遗传修饰的MSC重复使用,因为人体的免疫系统会发现被编码的细胞,并对其进行相应的免疫应答,加快MSC的消除。

通过静脉、动脉、腱或眼球途径注入马的MSC,89%的马匹在接受MSC治疗后出现了免疫反应,而抗BSA的数量与其生成无关联[68]。另外[69]MSC的细胞上也可以与补体[69]相连接,但补体对MSC的作用至今尚无定论,而补体诱导MSC的溶解则很有必要[70]。

免疫原位的测定已有多种常规的免疫测定技术和手段。MHC单倍类型的鉴定有助于弄清供体和刺激性间质干细胞是否与受体或反应性受体的不相配。MSC对T淋巴细胞的免疫调控作用可以用常规MLR来测量,也就是通过对脾脏或PBL与MSC进行协同作用,但是其对T淋巴细胞的抑制作用与其自身的免疫原性没有关系。在人体的MHC特异性同种抗体的检测中,还使用了SBs分析、ELISPOTS和HLA四聚物,并且可以在市场上购买到。但是,这种测试并没有明确表达出免疫应答的作用。

o3总结

总之,MSC并不具有实际的免责豁免权。MSC的排异持续的持续和严重者取决于MSC的免疫原性以及其自身的免疫功能。

然而,在进行相同(或自身)及异源MSC进行的临床前研究及临床实验中,均没有发现与该异源MSC有关的副作用。同一和异系MSC对创伤愈合的实验结果显示,相同或不同的MSC不能引发相同的免疫应答[7]。通过对GVHD患者进行的MSC和2阶段的临床研究,结果显示,在应用同种异体髓MSC时,没有引起机体的免疫应答。即使是凋亡的MSC也能明显减少因小肠穿孔引起的肺、肾脏损害的死亡率,血液中TNF-a含量,并使淋巴系统和脾脏T淋巴系统T淋巴细胞(CTL)的含量明显下降[73,74]。

自体MSC和异体MSC治疗效果相同吗?这是一个涉及到很多因素的问题,比如捐赠者的年龄、身体状况以及MSC的培育系统。另外,还有一个重要问题,那就是来自于不同的人MSC自身的自身的免疫调控能力,能否有效地抵抗来自于同一异体的免疫反应和记忆。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

一般的看法是,MSC的疗效可以通过增加MSC的持续时间来提高。然而,延长MSC生存时间或增强其免疫能力可以改善其疗效,目前还没有任何临床证据表明。也就是说,是否可以通过增加MSC的生存期来获得持久的疗效,从而提高患者的疗效,这需要进一步的临床试验来验证。

总之,MSC可以在机体中进行体液和细胞的免疫应答,但是它本身就有一定的抗炎性和免疫功能,因此对机体的免疫作用相对于其它同类异体细胞的作用要小得多。这一观点已被大量的临床应用研究所证实,显示MSC具有较好的疗效。

图片来源于神采生物干细胞(shencaibio)

MSC可以在机体中进行体液和细胞的免疫应答,因此在选择合适的治疗方法时,必须将MSC的免疫原性纳入到MSC的免疫原性中。

一段简短的总结:MSC在人体中的宿命:MSC在持续地扮演着治疗性的角色,但自身却被身体的免疫系统所发现并消灭。

因此,MSC注射并不是一蹴而就的,需要在临床上针对患者的具体情况进行适当、多次注射,才能取得满意的效果。

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