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世界防治结核病日|“终结结核”,间充质干细胞提供新手段

2022年03月24日

据世卫组织统计,2020年有990万人患有结核病,150万人死于结核病,每天约有4100人死于结核病。近年来,随着间充质干细胞免疫调节特性的逐步发现和证实,预计将给结核病的临床治疗带来新的希望。

3月24日是第27个世界结核病防治日。今年世界卫生组织的宣传主题是:InvestoendTB.Savelives。国家卫生委员会确定的宣传活动主题是:生命第一,全民共享健康结核病。从国际到国内,我们都决心彻底结束结核病的流行,保护人类健康。

结核病:世界上最致命的传染性杀手之一。

结核病仍然是世界上最致命的传染性杀手之一。据世卫组织统计,2020年有990万人患有结核病,150万人死于结核病,每天约有4100人死于结核病。从这些数据可以看出,结核病的防治还有很长的路要走。

抗结核及其联合药物用于传统的结核病治疗,但单一药物会产生耐药性,其副作用很大,极大地限制了其疗效。因此,科学家们正在寻找其他安全有效的抗结核病治疗方法。

近年来,随着间充质干细胞(MSCS)免疫调节特性的逐步发现和证实,预计结核病的临床治疗将带来新的希望。

治疗结核病的潜在机制是间充质干细胞

间充质干细胞(MSCS)是骨髓、脂肪、胎盘和其他组织中广泛存在的多能干细胞。一些研究表明,MSCS可以有效地发挥抗炎免疫调节和组织再生的作用,并广泛应用于免疫炎症疾病和再生医学领域。研究发现,MSCS主要通过以下机制发挥作用:

NO.1。

作为免疫细胞的调节剂。

众所周知,免疫系统的主要作用是保护身体免受病原体的侵害。研究表明,结核病患者免疫功能障碍和结核分枝杆菌耐药株的出现是治疗效果差的主要原因。因此,提高免疫力、控制感染、缓解炎症对结核病的治疗至关重要。

间充质干细胞(MSCS)因其强大的免疫调节功能和替代或修复受损组织的能力而受到广泛关注,可能是治疗结核病的理想候选细胞。

研究发现,MSCS可以通过分泌PGE2来促进Tregs和Th2的功能,抑制Th1释放IFN-γ,调节Th1/Th2的平衡。

间充质干细胞可以筹集中性粒细胞,延长其寿命和活性,增强中性粒细胞的吞噬活性,帮助清除细菌。

间充质干细胞还可以调节M1型巨噬细胞对M2型的极化。巨噬细胞的激活或极化对宿主对病原体入侵的免疫反应至关重要。

NO.2。

修复肺损伤。

结核病是一个破坏性的过程,会导致肺部疤痕。实质性变化和支气管扩张导致肺体积减少,影响肺功能。此外,结核病治疗会增加气流阻塞和慢性阻塞性肺病的风险。

动物模型表明,MSCS能有效促进细胞因子聚集,改善肺泡、血管等肺结构和功能,增强肺微血管内皮细胞自噬,减少缺血/再灌注造成的肺损伤严重程度;

可降低肺炎和蛋白质的渗透性,防止肺水肿的形成;

可减少支气管灌洗液中中性粒细胞和淋巴细胞的积累,减少纤维基因的表达,从而降低肺纤维化[2]。

NO.3。

其它潜在机制。

抗菌作用:现有研究表明,MSCS可以通过分泌NO来限制结核杆菌的生长,但仍有待进一步研究MSCS是否能以其他方式影响结核杆菌的生长。间充质干细胞通过分泌抗菌肽和诱导宿主的先天免疫反应,对各种细菌和病原体表现出直接或间接的抗菌活性,但目前尚不清楚MSCS是否以同样的方式影响结核杆菌的生长。

调节肺泡上皮细胞的生存:最近的研究表明,结核分枝杆菌可诱导肺泡上皮细胞凋亡,促进结核分枝杆菌的传播。然而,MSCS分泌的角质形成细胞生长因子(KGF)和肝细胞生长因子(HGF)通过稳定的内源性BCL-2抑制HIF-1a的表达和ROS的产生,以保护低氧条件下的肺泡上皮细胞免受凋亡。因此,有必要进一步研究MSCS是否能通过抑制肺泡上皮细胞凋亡来减少结核分枝杆菌的传播。

结核病治疗间充质干细胞的成功案例。

目前,大量动物实验证实,间充质干细胞是治疗结核病的有效方法,但相关临床试验较少。通过搜索Pubmed和Clinicaltrialsgov网站,发现基于MSCS的结核病有4个临床试验。

本研究利用自体间充质干细胞全身给药治疗15例耐多药性结核病和12例广泛耐药性结核病。随访发现,27例患者均取得了良好的临床效果,3~4个月后停止痰排菌,11例持续性肺组织空洞进一步消退。目前,移植MSCS1.5~2年的16例患者中,9例持续缓解,6例细菌学和形态学显著改善。因此,将自体间充质干细胞应用于抗结核治疗可能是提高耐药性肺结核患者治疗效率的有前途手段。

此外,自体间充质干细胞输注辅助治疗晚期耐多药结核病/广泛耐药结核病患者的I期试验结果表明,间充质干细胞输注作为辅助治疗是安全的,没有严重的不良反应。

然后,研究人员评估了36名接受间充质干细胞治疗的患者。结果表明,MSCS治疗组的效率是对照组的6.5倍。研究表明,MSC治疗可以大大提高耐多药结核病患者的治疗效果,对耐多药结核病治疗的未来方向产生重大影响。

间充质干细胞治疗结合疾病的临床发展要点。

目前,许多基于MSCS治疗结核病的临床研究取得了积极成果,但MSCS与结核病治疗关系的研究仍处于探索阶段。未来仍有一些问题需要注意:

MSCS选择什么样的组织来源,如何扩大体外培养;

虽然研究初步证实MSCS作为结核病的辅助治疗是安全的,但由于缺乏广泛的临床试验数据,未来仍需进行更大规模的临床研究。

此外,MSCS治疗应根据个体免疫情况仔细选择,如根据不同个体情况选择不同剂量的MSCS。

结核病严重威胁人类健康,传统的治疗方法显示出其局限性,因此迫切需要开发新的治疗方法。期待充质干细胞在这一领域取得更大突破!

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