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干细胞移植技术治疗肾纤维化的临床研究进展

发表时间:2022-01-10 18:09作者:杭吉干细胞科技

肾纤维化(renal fibrosis):肾间质纤维化几乎是所有慢性和进展性肾病的共同最终途径,最终发展为终末期肾脏病(ESRD)。

肾脏纤维化的病变特征是大量的炎性细胞浸润、肾小管萎缩、间质肌成纤维细胞激活及其导致的细胞外基质成分过度堆积,最终取代正常的肾脏结构、形成瘢痕,造成肾脏功能的丧失与衰竭。

目前,传统医疗手段主要为肾脏替代治疗或肾移植,因此迫切需要可以延缓甚至逆转肾间质纤维化的治疗方法。

近年来,随着生物医疗技术快速发展,其中干细胞移植技术表现极为亮眼,间充质干细胞移植疗法是治疗慢性肾脏病的一项新疗法,可改善、延缓甚至逆转慢性肾衰竭的病情发展。

最新研究发现,间充质干细胞可以通过调节免疫应答和旁分泌作用调节肾间质纤维化相关信号通路,抑制肾小管上皮-间充质转化 ( EMT) ,从而治疗肾间质纤维化。

干细胞移植技术延缓肾间质纤维化的相关机制

间充质干细胞的免疫调节作用:多项研究报道,MSCs被促炎信号激活后可分泌前列腺素E2( PGE2) ,驱动巨噬细胞表型从促炎型M1转变为免疫抑制性M2,M2型巨噬细胞可通过分泌抗炎介质,进而减少促炎介质的分泌,将炎症环境转化为抗炎环境,起到肾脏保护作用。

间充质干细胞的旁分泌作用:MSCs可以通过释放旁分泌因子抑制 TGF-β1 /Smad 信号通 路,延缓肾间质纤维化的进展。

一方面,MSCs通过释放肝细胞生长因子 ( HGF ) 、PGE2、TSG-6、血管内皮生长因子 (VEGF) 等可溶性因子介导对肾脏的保护作用。

另一方面,MSCs来源的细胞外囊泡 ( MSC-EVs) ,含有特定的核酸和蛋白质,可以在细胞间交换遗传信息。MSC-EVs不仅直接参与细胞生物学活性的调节,而且在靶细胞中作为细胞应激信号发挥作用,调节炎性免疫应答和修复机制。同时可在血管生成、肾脏保护中起积极作用,调节肾脏微环境。

基础研究

Silva等将同种异体BM-MSCs通过腔静脉注入大鼠模型中,移植后7或14d后评估 BM-MSCs对模型纤维化、炎症和EMT的影响。

研究发现移植的BM-MSCs主要存在于肾小管间质区域,可以通过抑制胶原蛋白的转录、a-SMA基因和蛋白的表达调节胶原沉积,抑制促炎细胞因子TNF-α的表达,从而改善大鼠肾纤维化的进展。

间充质干细胞移植治疗肾间质纤维化的临床研究

案例一:刘等招募了15例肾间质纤维化和肾小管萎缩( IF/TA) 增加的患者,接受自体骨髓来源的间充质基质干细胞治疗。

研究表明,肾移植SCR和IF/ TA患者自体BM-MSCs移植可使使肾小管炎症消退,从而提高肾功能,最终随访3个月结果显示干细胞移植治疗( IF/TA) 患者具有治疗意义!

案例二:王将自体BM-MSCs经静脉移植到7例CKD患者体内,评估MSCs的安全性和耐受性。

结果显示,尽管间充质干细胞移植后未出现器官系统并发症、感染、恶性肿瘤等并发症,细胞输注18个月后eGFR和血肌酐变化有显著性改善,结果显示对CKD患者进行间充质干细胞移植对其病情改善具有临床价值!

小结与展望

综上,间充质干细胞通过免疫调节作用抑制炎症反应,释放旁分泌因子抑制TGF-β1/Smad 信号通路,阻断肾小管EMT,延缓肾间质纤维化进展,有望成为治疗CKD新方式。

总而言之,干细胞移植临床试验证实了干细胞治疗慢性肾病的有效性和安全性,通过MSCs的疫调节作用抑制炎症反应可改善肾纤维化,提高肾功能,为慢性肾病患者的临床治疗提供了新方法。

相信未来在更多、更大规模的临床试验后,干细胞移植治疗肾病的技术会日益成熟,让更多的患者受益。


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