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摘要：系统性红斑狼疮（SLE）是一种自身免疫疾病，是最常见的风湿性自身免疫疾病之一。它影响自身结缔组织，由自我耐受机制的崩溃引起。在过去二十年中，干细胞疗法已被越来越多地考虑用于各种疾病的治疗方法，包括帕金森病、阿尔茨海默病、中风、脊髓损伤、多发性硬化症、炎症性肠病、肝病、糖尿病、心脏病、骨病、肾脏疾病、呼吸系统疾病以及血液学异常，如贫血。这归功于干细胞的独特属性，它们能够分裂并分化为受损组织中的专门细胞。此外，它们具有免疫调节特性，影响由免疫异常引起的疾病，如风湿性自身免疫疾病。在本文中，我们回顾了两种主要类型的干细胞，包括间充质干细胞（MSC）和造血干细胞（HSC）在SLE动物模型或人类患者中的干细胞疗法的疗效。总体而言，MSC和HSC疗法改善了肾脏、肺部、肝脏和骨骼的疾病活动性和严重程度（临床表现的改善）。此外，还发生了免疫参数的变化（免疫参数的改善）。自身抗体水平，包括抗核抗体（ANA）和抗双链脱氧核糖核酸抗体（dsDNA Abs）降低。还检测到Th1/Th2比率（有利于Th2）和Th17/Treg（有利于Treg）的转换。尽管MSC和HSC移植有许多优点，包括疗效、安全性和SLE患者生存率的提高，但在移植后观察到一些并发症，包括疾病复发、感染发生和继发性自身免疫疾病（SAD），这些应在后续研究中解决。 1.引言 在过去二十年中，由于这些细胞的独特属性，干细胞疗法的使用有所增加。干细胞分裂后产生一个新的干细胞并分化为专门细胞。此外，已显示干细胞疗法是一种安全可行的治疗方法。有几种类型的干细胞，如间充质干细胞（MSC）和造血干细胞（HSC）。在此，我们将回顾系统性红斑狼疮（SLE）中的MSC移植（MSCT）和造血干细胞移植（HSCT）。 干细胞微信群 扫描二维码，符合加群要求者， 即可加入干细胞治疗的微信群！ 2.MSC MSCs由Friedenstein等人首次引入。在此，这些细胞表现为Cd44、CD49b、CD87、CD95、Ly-6C癌症相关成纤维细胞，源自骨髓（BM）。MSC和类似间充质基质细胞的另一种干细胞可在其他组织中找到，包括脐带MSC（UC-MSC）、子宫内膜息肉、月经血和脂肪组织。这些细胞表达分化簇（CD）73、CD90和CD105，而它们对CD34、CD45、CD14、CD11b、CD79α、CD19和人类白细胞抗原（HLA）-DR为阴性。赋予MSC治疗自身免疫疾病优势的特征包括： • MSC的分离和扩增不复杂。 • MSC能够迁移到受损组织进行修复。 • MSC的免疫原性低，因为它们不表达主要组织相容性复合体（MHC）-II，共刺激分子，包括B7-1、B7-2和CD40。因此，它们不被T细胞识别，异体移植后不被排斥。 • MSC抑制CD3+T细胞增殖和细胞因子分泌。 • MSC抑制T细胞增殖和细胞因子分泌。 • MSC防止CD19+ B细胞增殖和自身抗体产生。 • MSC抑制CD45+、MHC-II+、CD1+/CD3-、CD19-、CD14-、CD56-CD66b-树突状细胞（DCs）成熟并防止CD56+ NK细胞的细胞毒性。值得注意的是，MSC的增殖能力和分化能力不同，取决于MSC起源的组织类型。例如，UC-MSC在增殖能力和分化为各种细胞的能力上比BM-MSCs更高。 3.HSC HSC是一种多能干细胞，可分化为多种血细胞系。HSC通常以缺乏血细胞系特异性标记为特征。人类HSC被检测为CD34+、CD59+、CD90/Thy1+、CD38low/-、c-Kit-/low和Lin-。小鼠HSC被认为是CD34low/-、SCA-1+、Thy1+/low、CD38+、c-Kit+和Lin-。HSCT最早于1950年代中期在白血病/淋巴瘤的小鼠模型中引入。向小鼠注射健康的BM组分和X射线调节方案提高了小鼠的生存率。Thomas等人在患有白血病的儿童和成人中进行了第一次HSCT，取得了有希望的结果。HSCT，即骨髓移植（BMT），现在被用作治疗恶性疾病如白血病、骨髓瘤、淋巴瘤，以及非恶性疾病如免疫缺陷病、血红蛋白病和自身免疫风湿病的治疗方法。MSCT或HSCT可能是对传统治疗（难治性自身免疫疾病）有抵抗力的自身免疫风湿病患者的有效治疗选择。在自身免疫疾病中，HSCT有助于在通过调节方案去除自身反应性CD27+记忆细胞后重新建立免疫系统的耐受性。实际上，适应性免疫系统被重新调整，使其不识别自身抗原并对自身抗原具有耐受性。 4.SLE中的干细胞疗法（SCT） SLE是一种慢性炎症性自身免疫疾病，其中T和B淋巴细胞对核抗原的耐受性崩溃导致细胞因子和针对核成分的自身抗体的产生。这些结果伴随着补体系统在沉积在组织和毛细血管中的免疫复合物上的激活，随后发生炎症、组织功能障碍和损伤。该疾病的不同表现取决于受累组织类型、临床表现、沉积在组织和血管中的免疫复合物的数量以及疾病的严重程度。受累的器官和组织包括肾脏、胃和肠道、肺、心血管系统和皮肤。其他病理条件包括血液学、内分泌、产科和眼科表现。SCT，包括MSCT和HSCT在SLE动物模型或人类患者中的结果将在下一节中回顾（表1，图1）。 图 1. 系统性红斑狼疮（SLE）患者的疾病发病机制、严重性和活动性。 4.1.系统性红斑狼疮动物模型中的MSCT 通常，在系统性红斑狼疮（SLE）动物模型（MRL/lpr, C3.MRL-Fas lpr/J, 和 NZB/W F1）中，MSC的应用显示了小鼠存活率的增加。MSCT恢复了SLE小鼠模型的肾功能。这些功能障碍包括肾脏损伤、肾小管炎症和CD3+细胞的浸润，随后在肾脏组织中沉积补体成分和抗体。MSCT还改善了SLE小鼠模型的肝功能和骨质疏松活动。在另一项关于狼疮小鼠模型的研究中，循环中的自身抗体，特别是抗双链DNA（anti-dsDNA）IgG和IgM抗体，以及抗核抗体（ANA）IgG1、IgG2a、IgG2b和IgM自身抗体在MSCT后减少。此外，在MRL-Faslpr/J小鼠中，与MSCT相关的CD138在浆细胞上的表达显著减少。实际上，CD138+浆细胞的减少导致自身抗体的减少。此外，在NZB/W F1小鼠中，MSCT降低了促炎细胞因子水平，包括肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素6（IL-6）和IL-12，这些因子在SLE的发展中扮演着不可否认的角色。实际上，MSCT能够逆转在狼疮患者中观察到的STAT4+和T-bet+ Th1/STAT5+, STAT6+, 和GATA-3+Th2比率，并减轻小鼠的疾病严重程度。因此，在脂肪组织来源的间充质干细胞移植（AD-MSCT）后，检测到血清IL-4和IL-10水平的增加。值得注意的是，与更高或更低剂量相比，MSC治疗MRL/lpr小鼠在疾病早期和最佳剂量时更有效。Yu等人的研究结果表明，核苷酸结合寡聚化结构域样受体3（NLRP3）炎症体在来自MRL/lpr小鼠和SLE患者的CD14+、CD16+、CD64+、CD68+、CD71+和CCR5+巨噬细胞中被激活，与疾病活动相关。MSC移植后，MRL/lpr小鼠的疾病严重程度减轻，NLRP3炎症体激活被抑制，巨噬细胞中NLRP3和caspase-1的水平降低。此外，在接受MSC移植的SLE患者中观察到血清IL-1β和IL-18水平降低。体外和体内研究表明MSC抑制NLRP3炎症体激活。这些发现为SLE中炎症体信号传导提供了更新的观点。此外，MSC通过抑制NLRP3炎症体激活来改善SLE。用过度表达IL-37（一种抗炎细胞因子）的基因修饰MSC治疗MRL/lpr小鼠，显示出这些细胞的免疫调节特性显著提高。在这里，MSC-IL37或MSCs或IL-37单独的免疫抑制特性显示出工程化MSC-IL37的免疫调节效应比单独的MSCs或IL-37更显著。这表明含有多种抗炎因子/细胞因子的工程化MSC可能比单独的MSC在自身免疫疾病的MSC治疗中更有效。异体BM-MSCT与狼疮小鼠中干扰素γ（IFN-γ）和IL-10的分泌相关；以及TGF-β的上调。此外，检测到血清和外周BAFF表达水平降低。这些变化导致B细胞群下调，自身抗体减少和24小时蛋白尿减少。Park等人表明MSCT诱导产生IL-10的B细胞扩增，以及CD4+FoxP3+细胞（Treg）数量显著增加，导致小鼠模型中自身免疫的改善。Z Gu等人表明单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）和高迁移率族蛋白盒1（HMGB-1）在UC-MSCT后MRL/lpr小鼠肾脏中的表达水平增加，导致狼疮性肾炎的改善。 4.2.SLE人类患者中的MSCT 对SLE患者中MSCT的评估显示最小副作用，同时它增加了患者的生存率并减少了疾病活动，以系统性红斑狼疮疾病活动指数（SLEDAI）表示。一项评估SLE患者中MSCT安全性和有效性的多中心研究表明，如果MSCs在第一次MSCT后六个月重新注射，MSCT是安全有效的。有趣的是，与自体MSCT相比，异体MSCT在改善SLE方面更有效。这可能是由于SLE患者中MSCs在增殖和免疫调节方面的功能障碍。因此，SLE MSCs也在表型上呈现衰老。在人类患者中，MSCT显著改善了肾功能，包括减少的肾小球肾炎，减少的肾脏蛋白排泄，降低的血清肌酐水平，降低的血尿素氮（BUN）水平和降低的白蛋白水平。在SLE患者中检测到白蛋白水平降低，其中肾功能不全导致肾脏的蛋白尿。另一方面，肾小球滤过率（GFR）得到改善。在患者中MSCT后，包括特别是致病性IgG亚型的抗dsDNA抗体减少，血清补体C3水平降低，补体C4成分轻微增加的免疫参数变化也被检测到。所有这些都显示了免疫系统功能的轻微改善。因此，MSC通过各种机制抑制T淋巴细胞，包括产生转化生长因子-beta（TGF-B）、前列腺素E2（PGE2）、一氧化氮（NO）和色氨酸2和3-氧化酶（IDO）。此外，MSC通过抑制淋巴细胞的分化来抑制自身抗体的产生。抗核抗原的自身抗体产生是SLE的一个重要特征。另一方面，MSC通过抑制抗原呈递细胞（APCs）向T淋巴细胞的抗原递送来抑制。SLE患者MSCT后的长期随访显示MSCT可以改善狼疮患者的血液学并发症，如白细胞减少症、血小板减少症和贫血。FMS样酪氨酸激酶3配体（FLT3L）是一种诱导细胞因子，有助于SLE的进展，其下降与IL-10+、TGF-β+、MHC-II-、CD80/CD86-和CD40−耐受性DC的产生和分化缺陷相关。FLT3L具有免疫调节特性，其减少已在SLE患者中检测到。异体UC-MSCs的移植显著上调了SLE患者的FLT3L水平和数量，以及耐受性DC的功能。在SLE患者中，FoxP3+CD4+CD25+Treg/STAT3+和ROR-gamma t+ Th17平衡被破坏，但在MSCT后恢复到正常水平。实际上，Treg的数量增加，TH17减少。此外，在患者的血清中，检测到更高水平的抗炎细胞因子（转化生长因子Beta（TGF-β））。已经显示MSC释放的TGF-β增加了SLE患者中FoxP3+CD4+CD25+Treg细胞和诱导性Tregs（iTreg）的产生，而TH17的减少是由于TGF-β和前列腺素E2（PGE2）水平的产生。 血清中较高的干扰素γ（IFN-γ）水平在系统性红斑狼疮（SLE）患者中被检测到，并且与疾病的进展直接相关。此外，IFN-γ水平可以预测间充质干细胞治疗（MSCT）的结果。IFN-γ水平越高，MSCT的效果越好。这可以通过T CD8+对MSCs的影响来解释。CD8+T是IFN-γ的主要产生者，它诱导MSC产生IDO，进而抑制T细胞增殖。Cao等人发现，重复IL-2给药和一次性注射UC-MSCs在治疗后短期内上调血清IL-2和缓解SLE表现上具有可比性。与重复IL-2给药相比，一次性UC-MSCs注射提供了持续的SLE表现缓解，特别是在肾脏病理学上。因此，UC-MSCs通过持续上调血清IL-2来缓解SLE表现，克服了重复IL-2给药的缺点。凋亡在SLE中具有致病作用。Zhang等人进行的研究表明，MSCT减少了凋亡，从而改善了SLE患者的病情。在易患狼疮的小鼠的外周血液中，CD4+T细胞的凋亡减少。Huang等人表明，UC-MSCT增加了SLE易感小鼠体内外CD4 T细胞的凋亡。有趣的是，微核糖核酸（RNAs）在B和T淋巴细胞的各个发育阶段中发挥作用，在SLE患者中显示出变化。例如，已经显示微RNA181-a在SLE患者中减少。将UC-MSCs与SLE患者的T细胞共培养，显示SLE患者的T细胞中微RNA181-a的表达上调。丝裂原活化蛋白激酶激酶（MEK）/细胞外信号调节激酶（ERK）信号通路在SLE患者中存在缺陷，并有助于SLE的发病机制。将BM-MSCs与SLE患者的外周血单个核细胞（PBMCs）共培养，减轻了淋巴细胞的激活，并抑制了该通路的信号传导。抑制该通路通过下调病理基因如CD70、整合素αL链（ITGAL）、选择素-1和IL-13来抑制PBMCs的激活。 4.3.HSCT在SLE人类患者中的应用 4.3.1.HSCT准备 对于HSCT，患者最初接受高剂量的化疗和/或放疗。第二步，从骨髓、外周血（PB）或脐带血（UCB）中分离出HSCs。HSCT可以是自体的或异体的。在自体HSCT中，HSCs从患者自己的骨髓或PB中分离出来。通常，在自身免疫性疾病中，HSCs是从患者自己的骨髓或PB中获得的，称为自体干细胞移植（ASCT）。与自体HSCT相比，异体HSCT作为治疗选择的研究较少，因为它可能在患者中引起移植物抗宿主病（GVHD）。患者接受一种称为预处理方案的准备方案。预处理方案的选择非常重要，因为它可以影响移植的成功和随后的疾病改善。在自身免疫性疾病中，非清髓性方案（抗胸腺细胞球蛋白（ATG）或抗CD52和环磷酰胺）比清髓性方案（全身放疗（TBI）和环磷酰胺或白消安）更常用。 4.3.2.ASCT中从骨髓分离HSCs 为了收集骨髓HSCs，向患者注射粒细胞集落刺激因子（G-CSF）以增加CD34+干细胞的数量。此后，在全身麻醉下，从患者身上取后上髂骨骨髓样本，并从样本中分离出CD34+干细胞。 4.3.3.ASCT中从外周血分离HSCs 通常，少量HSCs从骨髓进入外周血。为了从外周血中分离HSCs，向患者注射两剂G-CSF（皮下注射）和环磷酰胺（静脉注射），以增加HSCs从骨髓到外周的募集。最终结果是外周血中HSCs数量的增加。此后，通过白细胞分离术分离CD34+干细胞。这一程序导致分离细胞的损伤较小。HSCT所需的CD34+干细胞的最小数量为每公斤受体2.0*10^6 CD34+干细胞。HSCs可以冷冻保存直到HSCT时间。 4.3.4.SLE中的自体HSCT 尽管HSCs在易患SLE的小鼠和SLE个体中的功能改变有助于SLE的临床表现，HSCT通常是推荐给难治性SLE的挽救性治疗。根据研究，它是一种安全的治疗方法，可以导致成人和儿童患者的长期缓解。在1997年，Marmont, AM等人首次对常规治疗无反应的SLE患者进行了自体HSCT。研究结果很有希望，并与患者的长期疾病恢复和低死亡率相关。HSCT的疗效是根据几个参数来确定的，包括患者生存、临床表现（器官功能）和实验室参数。 4.3.4.1.患者生存。尽管不同研究报告的HSCT后患者生存率不相似，但结果是有希望的。2019年对难治性狼疮性肾炎患者的研究表明，5年生存率高达91%。另一项研究报告称，接受HSCT治疗的患者7年无病生存率为64.7%，明显高于常规治疗的患者。Leng, XM等人的研究结果表明，在用高剂量免疫抑制剂和自体PBSCT治疗SLE患者后，10年总生存率和10年缓解生存率均为86.0%。然而，在大多数研究中，总生存率和无病生存率较低，分别为80%和50%。另一方面，Alchi, B等人显示总生存率和5年无病生存率分别为81%和29%。总的来说，这些结果表明自体HSCT增加了总生存率和无病生存率。许多研究表明，SLE患者的生活质量低于健康人。Burt, RK等人报告称，在HSCT后5年，患者的生活质量有所提高，包括身体和心理改善，基于36项短表调查（SF-36）得分。SF-36是一种问卷，用于评估健康人群和普通人群中患病者的生活质量。 4.3.4.2.临床表现（器官功能）和实验室参数。自体HSCT后，系统性红斑狼疮疾病活动指数（SLEDAI）指数有所改善。SLEDAI根据临床表现如关节炎、血管炎、炎症型皮疹、肌炎和神经系统症状以及免疫学参数如自身抗体滴度，包括ANA、抗dsDNA抗体、抗Smith（Sm）抗体、补体成分水平以及白细胞、血小板和红细胞（RBCs）的数量来衡量SLE患者的疾病活动。此外，尿液蛋白水平和血清白蛋白水平在自体HSCT后也有所改善。肾脏是40-60%的SLE患者中受到严重影响的器官。肾功能可以通过测量肌酐清除率和活检来确定。尽管HSCT前后肌酐清除率保持不变，但活检前后的比较显示，肾炎有所改善，肾脏总体5年生存率为86%。HSCT后，肺功能通过血红蛋白校正的一氧化碳弥散肺活量得到很大改善。心脏功能障碍与SLE患者中的70%患病率相关。对有心脏疾病的SLE患者进行自体HSCT的研究表明，这种方法可以改善心脏症状。总的来说，自体HSCT可以改善器官功能，并影响实验室参数，以改善疾病。 4.3.4.3.HSCT对免疫系统的影响。在HSCT前向SLE患者注射非清髓性预处理方案（免疫消融性），通常包括ATG，导致包括T细胞、B细胞、浆细胞、调节性T细胞、自然杀伤（NK）细胞和树突状细胞在内的免疫细胞耗竭。ATG是一种针对胸腺细胞抗原的多克隆抗体，通过补体依赖性溶解或激活相关的凋亡来耗竭血液中的白细胞、淋巴器官和组织中的白细胞。 HSCT几周后，CD15+CD16+/CD14-中性粒细胞计数增加，疾病恢复。这是由于去除了自身免疫细胞和新产生的免疫细胞中耐受性的诱导。通过非清髓性方案去除自身免疫细胞后，HSCs招募到骨髓并分化为各种免疫细胞。T淋巴细胞的前体从骨髓迁移到胸腺，在那里它们继续发育阶段。因此，产生了新的自体耐受性T细胞，它们不自反应，对自身抗原具有耐受性。一些迁移到胸腺的祖细胞也分化为调节性T淋巴细胞。最后，分化为非自反应的免疫细胞进入血液。 值得注意的是，在预处理方案后，个体血浆中自身抗体水平（特别是抗dsDNA抗体）和针对感染性病原体（腮腺炎、麻疹、破伤风和白喉）的抗体水平降低，这表明骨髓中CD27+,CD23-,CD138记忆B细胞和浆细胞被破坏。值得注意的是，如果自反应性浆细胞没有被完全去除，患者可能会经历疾病的复发。事实上，HSCT后长期无复发的疾病恢复，取决于骨髓中长寿命浆细胞的完全破坏。 HSCT后，CD4+CD25+FoxP3+T细胞数量增加并达到正常水平；然而，这些细胞的抑制活性很小。HSCT后CD8+FoxP3+Treg（CD28+或CD28-）细胞数量也增加。这些调节性细胞通过高表达潜伏相关肽（LAP）、CD103、程序性死亡-1（PD-1）、程序性死亡配体1（PD-L1）、细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（CTLA-4）和TGF-β来协助抑制自反应性CD4+T细胞。 4.3.4.4.预处理方案后HSCT对SLE患者的疗效。Burt等人评估了预处理方案对疾病恢复的影响。在这项研究中，患者被重新注射PB干细胞，并被分为两组接受两种不同类型的预处理方案。一组接受ATG、环磷酰胺和利妥昔单抗（抗CD20）。另一组接受环磷酰胺和阿来替珠单抗（抗CD52）。第二组疾病没有改善，但接受ATG的组在移植后5年有64%的缓解率。预处理方案也影响了HSCs的免疫调节和抗炎特性。因此，预处理方案可能有助于疾病改善。 4.3.5.伴有抗磷脂综合征（APS）的SLE患者和怀孕的SLE女性的HSCT 研究表明，HSCT对SLE和APS患者也有效。APS是一种自身免疫性疾病，其中致病性自身抗体导致静脉和动脉血栓形成，以及母体和胎儿的妊娠发病率。SLE的存在或不存在可以改变临床和血清学表现。因此，该疾病与SLE密切相关。 对同时患有两种疾病（SLE和APS）并接受HSCs移植的人的综述显示，HSCT与自身抗体的减少有关，包括抗dsDNA抗体和抗磷脂抗体。此外，许多患者不需要服用抗凝药物。 SLE女性怀孕与母体和胎儿的许多风险相关。一项研究结果显示，与未接受此治疗的患者相比，接受自体HSCT的SLE孕妇与妊娠相关并发症的发生率降低，如高血压、狼疮性肾炎和产后狼疮发作。 4.3.6.SLE患者HSCT的并发症 考虑到HSCT的许多优势，包括在SLE患者中的安全性和有效性，它可以被视为SLE治疗中的一个替代方案，特别是在难治性SLE患者中[83,104]。然而，在HSCT后观察到一些问题，如疾病复发、感染发生和自体HSCT中的继发性自身免疫病（SAD）（表2）。 4.3.6.1.HSCT后SLE患者的疾病复发。在一些患者中，自身抗体水平的增加和补体成分水平的降低发生，并被认为是与疾病复发相关，然而，SLEDAI指数的评估和肾脏活检对于评估疾病复发更可靠。尽管HSCT后疾病复发的主要原因未知，分泌自身抗体的长寿命浆细胞可能有助于疾病复发。 4.3.6.2.HSCT后SLE患者的感染。通常，由于免疫抑制药物的使用、器官功能障碍和与移植相关的中性粒细胞减少，SLE患者容易受到各种感染。这些患者的感染减缓了疾病的愈合过程。SLE患者移植后最重要的感染包括巨细胞病毒（CMV）感染、败血症、菌血症特别是革兰氏阳性细菌和真菌感染。 4.3.6.3.HSCT后SLE患者的SAD。在接受HSCT治疗的一些SLE患者中，发展出SAD，如甲状腺炎、免疫性血小板减少症（ITP）和自身免疫性溶血性贫血（AIHA），可能是由于对自身免疫疾病的遗传倾向、免疫系统调节受损和预处理方案。Daikeler等人发现，年轻患者、小于62个月的患者以及接受CD34+干细胞和ATG作为预处理方案的患者更容易发生SAD，应密切监测SAD。另一方面，Loh等人报告称，接受PB CD34+干细胞和使用ATG的SLE患者中只有很少一部分发展出SAD。他们指出，性别、使用的ATG类型和CD34+干细胞对SAD的发展影响很小。这种争议表明，关于促成SAD发展的因素的信息不完整，需要更多的研究来解决这个问题。 4.3.6.4.HSCT并发症的管理。考虑到缺乏关于SLE患者HSCT并发症管理的直接信息，从类似情况如自身免疫疾病中提取的间接数据可能对管理SLE中的HSCT并发症有用（表3）。 4.4.异基因造血干细胞移植（Allogeneic HSCT） 异基因造血干细胞移植的数量较低。这是由于异基因造血干细胞移植的限制，包括预处理方案的毒性、供体可用性、植入不良以及移植后期问题，如移植物抗宿主病（GVHD）。在一位患有系统性红斑狼疮（SLE）和镰状细胞性贫血的女性中，采用了减低强度预处理（RIC）和移植后环磷酰胺（PTCy）进行异基因骨髓移植。RIC和PTCy的使用旨在降低GVHD的风险，提高移植的安全性和有效性。在这位患者中，移植后5.5年，植入功能仍然正常。此外，SLEDAI评分得到改善，尿液蛋白与肌酐比值在移植后15个月恢复正常。而且，缓解疗法受到限制。在另一项研究中，高度富集的半相合不匹配异基因造血干细胞用于治疗雌性NZB/W F1小鼠。结果显示，移植可以预防疾病症状的发生并提高总体生存率。此外，自身抗体产生、蛋白尿和胸腺中B细胞的积累减少，表明免疫系统完全或部分被替换。异基因造血干细胞移植可以补偿C1q缺乏的SLE患者中C1q的减少。总的来说，这些结果表明异基因造血干细胞移植可能对SLE患者有效；然而，鉴于关于异基因造血干细胞移植的研究数量有限，未来的研究需要在SLE动物模型和SLE患者中评估HSCT的安全性、有效性、并发症和限制。 4.5.结论 综合这些结果，表明无论是间充质干细胞移植（MSCT）还是造血干细胞移植（HSCT）都能改善SLE动物模型和人类患者的疾病活动性和严重性。这两种治疗都导致了疾病临床表现的改善，并使免疫学参数向疾病改善的方向倾斜。总的来说，这两种治疗方法似乎是安全的；因为很少有并发症的报告。表达各种因子如抗炎细胞因子的工程化MSCs/HSCs或使用MSCs/HSCs和其他因子的联合疗法可能在调节免疫反应和改善疾病方面更有效。尽管许多研究表明MSCT/HSCT在治疗SLE方面具有明显的疗效，但仍有一些问题，包括干细胞应该从哪种组织中提取、自体与异体或异种干细胞的选择、干细胞类型如MSC或HSC、移植结果的预测因素仍然知之甚少，应在接下来的研究中解决，以提高MSCT/HSCT的治疗效率并最小化移植的并发症。 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 请注明：姓名+研究方向！ 版 权 声 明 本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观点，不代表本站立场。

摘要：间充质干细胞（MSCs）具有强大的免疫调节和再生特性，因此被认为是基于细胞治疗炎症性和退行性疾病，包括眼病的潜在新治疗剂。MSCs通过邻细胞和旁分泌方式调节所有在炎症性和自身免疫性眼病发展和进展中起病理作用的免疫细胞的表型和功能。MSCs对治疗进行性视神经病变也有很大的希望。MSCs产生神经营养因子，防止视网膜神经节细胞（RGCs）的凋亡细胞死亡，这些神经元将视觉信息从视网膜传导到大脑。由于MSC衍生的外泌体（MSC-Exos）具有纳米尺寸和脂质包膜，它们可以轻松绕过眼睛中的生物屏障，并将MSC衍生的血管活性和神经保护性微小RNA和生长因子传递到受损的RGCs中，增强它们的存活和再生。因此，许多实验和临床研究证明了MSCs和MSC-Exos治疗眼病的疗效。在本章中，我们总结了当前对MSCs及其分泌物在治疗视神经病变、眼损伤和炎症中有益效果的分子和细胞机制的了解。我们还讨论了MSCs成功临床使用的挑战，并提出克服这些挑战的策略，为基于MSCs的眼病治疗铺平了道路。 干细胞微信群 扫描二维码，符合加群要求者， 即可加入干细胞治疗的微信群！ 1.引言 间充质干细胞（MSCs）作为具有多系分化能力的自我更新成体干细胞，因其生物学重要性和治疗潜力而在眼科护理专业人员和患者中引起了巨大的期望。许多不治之症的治疗是MSCs研究的焦点，目前，MSC衍生的细胞和分泌因子代表了再生眼科的新希望。由于它们的再生和免疫调节特性，包括自我更新、快速增殖、多系分化以及产生免疫抑制和促血管生成因子，MSCs及其分泌物经常在临床试验中作为治疗炎症性、退行性和缺血性眼病的新治疗剂。 MSCs在再生眼科中的多系分化潜力和治疗潜力可能是它们复杂发育起源的结果。大多数发现支持这样的假设：在胚胎发生过程中，几种亚群的MSCs源自不同的前体细胞。上皮-间充质转化（EMT）衍生的细胞在抗原谱、多能性和归巢能力方面与骨髓来源的MSCs（BM-MSCs）功能相似，因此被提议作为MSCs的可能前体细胞。一些研究表明MSCs起源于神经嵴，提供了Sox1+神经上皮细胞（NECs）是MSCs前体的证据。这一假设得到了MSCs与Sox1+ NECs相似，表达神经生长因子受体，并能在体外分化为神经外胚层（神经元/胶质细胞）的支持。同时，Sox1+ NECs与MSCs相似，可以生成成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞。因此，人们认为Sox1+ NECs代表居住在产前组织中最早的MSCs群体。在产后发育的后期，MSCs可能源自非神经嵴起源的细胞。凭借它们的多能性和自发分化为中胚层起源细胞的能力，来自胚胎背主动脉的侧板中胚层衍生的mesoangioblast细胞被提议为非神经嵴来源的MSCs。一些研究表明血管壁是MSC样干/祖细胞的重要储备库。这些血管衍生的前体细胞，从多个器官分离，产生具有典型MSC标记的细胞，并表现出分化为成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞的能力。此外，MSCs和周细胞在发育、表型和功能特征方面的相似性表明这两个细胞群体源自同一前体细胞。与这些发现一致，很难精确识别和表征血管周围组织中纯MSCs群体。 考虑到复杂的发育起源，以及许多抗原可能在MSC表面表达，国际细胞治疗学会（ISCT）的研究人员集中关注对MSCs特定的形态和功能属性，并设法定义了MSCs表征的最低标准。根据这些标准，MSCs是塑料粘附细胞，具有纺锤形形态，表达CD105、CD73、CD44、CD90、CD166、CD54和CD49b，并且不表达CD45（泛白细胞标记）、CD34（造血细胞标记）、CD14或CD11b（单核细胞标记）、CD79a或CD19（B淋巴细胞标记）和主要组织相容性复合体（MHC）类II分子（专职抗原呈递细胞标记）。MSC特异性标记负责它们的迁移和分化属性。CD105（内皮素，也识别为SH2）是转化生长因子-beta（TGF-β）受体复合体的组成部分，参与MSCs的增殖、分化和迁移；CD73（SH3/4）是一种外酶，通过水解三磷酸腺苷（ATP）调节嘌呤信号；CD44是透明质酸受体，负责MSCs的迁移属性；CD90（Thy-1）调节MSCs的分化；CD166作为血管细胞粘附分子；CD54/CD102是细胞间粘附分子，CD49b（整合素α-2）负责MSCs的粘附和成骨分化。MSCs在体外自发分化为成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞，并在体内产生中胚层组织。 2.根据组织来源的MSCs亚群 MSCs可以从几乎所有产后组织中分离出来，但最常来源于骨髓（BM）、脂肪组织（AT）、脐带（UC）、牙髓（DP）和羊水（AF）。在所有MSCs亚群中，BM-MSCs是最被广泛研究的，并且在实验和临床试验中最常用（Al等人，2022年）。在骨髓中，MSCs调节骨骼的终生周转和生长，代表造血干细胞生态位的重要细胞组成部分。BM-MSCs衍生的成骨细胞促进造血，而BM-MSCs衍生的脂肪细胞抑制造血前体的扩增。BM-MSCs的主要生物学特性，有利于它们的治疗使用，包括体外快速增殖、MHC分子表达减少，因此，有安全的异体移植潜力、长期扩增后基因组稳定性、自发三系（成骨、软骨和脂肪）分化能力，以及抑制有害免疫反应。然而，BM-MSCs的获取涉及骨髓采集，这是一个高度侵入性的程序。因此，人们积极寻找包括AT、AF、UC和胎盘在内的几种替代组织来源以分离MSCs。 AT包含许多MSCs，可以通过吸脂术轻松采集。与BM-MSCs相比，AT来源的MSCs（AT-MSCs）具有相似的表型、更大的增殖能力、更高的脂肪分化潜力，以及受损的成骨和软骨形成。 UC来源的MSCs（UC-MSCs）的收集是一种非侵入性、无痛且安全的程序，没有伦理问题。已从UC的几个区域分离出MSCs，包括华通氏胶、静脉、动脉、UC内衬、亚羊膜和血管周围区域。来自UC不同区域的细胞在增殖率上没有显著差异，重要的是，所有UC-MSCs亚群显示出比BM-MSCs更高的集落形成单位-成纤维细胞频率。关于分化能力，UC-MSCs比BM-MSCs具有更高的软骨分化潜力，但显示出成骨细胞和脂肪细胞分化的延迟和不足。有趣的是，UC-MSCs可能被认为是多能细胞，因为它们表达几个与多能性相关的基因：Oct-3/4、Nanog、Sox-2和KLF4。 AF来源的MSCs（AF-MSCs）是从通过超声引导下进行羊膜穿刺获得的AF样本中分离出来的。因此，AF可以作为MSCs的一个丰富和有利的来源，就潜在捐赠者的数量而言。AF-MSCs的表型和分化潜力与BM-MSCs和胚胎干细胞（ESCs）相似。AF-MSCs在BM-MSCs上表达细胞表面抗原CD105、CD90和CD73。同时，AF-MSCs显示出ESCs的细胞内和细胞外标记物，如Oct-3/4、Nanog、3和SSEA-4以及碱性磷酸酶。应该强调的是，与ESCs相比，AF-MSCs具有稳定的基因型，并且在体内不致瘤，这表明它们有安全临床应用的潜力。 有几条证据表明，来自胎盘组织的MSCs具有优越的细胞生物学特性，如改进的增殖能力、寿命和分化潜力，比来自BM和其他成人组织的MSCs更优。此外，与胎盘来源的MSCs（PL-MSCs）相关的伦理问题应该被忽视，因为胎盘组织通常被认为是医疗废物，可以在不伤害捐赠者或胎儿的情况下回收。重要的是，PL-MSCs比BM-MSCs具有更高的扩增和植入能力。与UC-MSCs和AF-MSCs类似，PL-MSCs表达多能基因，并且可以产生所有三个胚层的细胞。 3.MSCs的免疫调节特性 尽管来自不同组织来源的MSCs具有不同的再生特性，但它们都有强大的免疫调节特性，可以调节所有免疫细胞的表型和功能。MHC类II分子在MSCs的膜上不高度表达，使它们能够在MHC不匹配的接受者和异体移植中进行移植。因此，尽管最初的MSC相关临床前研究主要关注MSC诱导的组织再生，但最近进行的基于MSC的临床研究依赖于MSC依赖的炎症性疾病的免疫调节。通过调节免疫细胞的激活、增殖、成熟、细胞因子产生和细胞毒性，MSCs减轻了由有害先天和适应性免疫反应引起的疾病进展。MSCs产生大量的免疫调节因子（白细胞介素（IL）-10、白血病抑制因子（LIF）、IL-6、TGF-β、生长调节癌基因（GRO）、肿瘤坏死因子刺激基因6（TSG-6）、血红素加氧酶1（HO-1）、吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO）、一氧化氮（NO）和前列腺素E2（PGE2）），这些因子主要负责MSCs的免疫调节效应。通过产生TGF-β，MSCs抑制Jak-Stat信号通路的激活，导致G1细胞周期阻滞，减弱T、NK和NKT细胞增殖。IDO是一种由促炎细胞因子（特别是干扰素γ（IFN-γ）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）诱导的酶，将色氨酸转化为犬尿氨酸。色氨酸的降解，一种对淋巴细胞增殖至关重要的氨基酸，被认为可以抑制淋巴细胞增殖。通过产生IDO，MSCs抑制T淋巴细胞增殖，并减弱NKT细胞的细胞毒性和细胞因子产生。在组织损伤后，组织驻留的巨噬细胞产生炎症趋化因子和细胞因子，吸引MSCs到伤口部位，在那里它们产生NO抑制免疫细胞。此外，MSC衍生的NO可以增加IDO活性，并增强基于MSC的免疫反应抑制。通过分泌PGE2，MSCs抑制T细胞上IL-2的产生和IL-2受体的表达，减弱它们的增殖，并促进免疫抑制调节性T细胞的产生。此外，MSC衍生的PGE2负责抑制树突状细胞（DCs）的成熟和增加巨噬细胞的替代激活。 除了旁分泌机制外，细胞间直接相互作用（即免疫细胞与间充质干细胞之间的直接细胞间相互作用）对于最佳的基于间充质干细胞的免疫抑制也是必不可少的。免疫调节B7家族成员蛋白（程序性死亡配体1（PD-L1）、程序性死亡配体2（PD-L2）、肿瘤坏死因子家族成员蛋白Fas配体（FasL）和细胞间黏附分子1（ICAM-1）主要负责间充质干细胞依赖的细胞间免疫调节。间充质干细胞调节所有在炎症性眼病发病机制中起关键致病作用的免疫细胞的功能。间充质干细胞通过阻止刺激的T细胞进入细胞周期的S期以及通过介导不可逆的G0/G1期阻滞来抑制其分裂。与间充质干细胞对T细胞增殖的强效抑制作用相比，对T细胞效应器功能的影响相对较小且可逆，特别是对IFN-γ的产生。此外，间充质干细胞对T细胞激活（基于间充质干细胞预处理的T细胞上CD25和CD69表面表达）没有显著影响，似乎不具有抗原特异性，能够跨越MHC障碍，并且针对原发性和继发性T细胞驱动的免疫反应。间充质干细胞还抑制单核细胞分化为未成熟树突状细胞（DCs），在G0期阻断单核细胞细胞周期。间充质干细胞与DCs之间的细胞接触对于基于间充质干细胞的DC成熟调节不是必需的。由于与DCs的交流，间充质干细胞产生可溶性因子，这些因子减轻DCs的成熟并下调共刺激分子的表达。它们抑制DCs中的细胞因子产生，显著降低它们刺激T细胞的能力。B细胞增殖被间充质干细胞衍生的可溶性因子所抑制。B细胞被间充质干细胞抑制是由于细胞周期的G0/G1期被阻断，与T细胞发生的情况类似。间充质干细胞还通过激活B细胞减少趋化因子受体和免疫球蛋白的表达。它们似乎不改变涉及刺激性细胞合作的表面分子，如HLA-DR、CD40和B7共刺激因子，也不抑制TNF-α、IFN-γ、IL-4和IL-10的产生。间充质干细胞显著抑制IL-2刺激的静止NK细胞的增殖，但只部分损害激活的NK细胞的增殖。细胞间接触和可溶性因子如TGF-β、NO、IDO和PGE2是这种效应的原因。同样，以NO和IDO依赖的方式，间充质干细胞抑制肝脏NKT细胞的细胞毒性和炎症细胞因子的产生。间充质干细胞通过分泌免疫抑制因子，抑制炎症性M1型巨噬细胞并促进其转化为替代性的M2型，显著减轻巨噬细胞驱动的炎症。 4.间充质干细胞的血管调节特性 除了免疫抑制因子外，间充质干细胞还产生许多血管调节分子，这些分子在缺血性眼组织中诱导新生血管形成。在缺血性损伤期间，已显示间充质干细胞通过：（a）分泌营养因子；（b）刺激内源性血管内皮再生祖细胞（EPCs）；以及（c）免疫调节微环境以增强内皮细胞（ECs）的生存和增殖来促进血管生成。在BM-MSCs的分泌物中检测到广泛的血管生成因子，包括血管内皮生长因子、成纤维细胞生长因子-2、血管生成素-1、单核细胞趋化蛋白-1、白细胞介素-6和胎盘生长因子，这些因子增强血管生成。众所周知，在缺氧条件下，TNF-α和脂多糖以NF-kappa β依赖的方式上调间充质干细胞分泌血管生成因子。由受损内皮细胞产生的转化生长因子α，在间充质干细胞中诱导产生促血管生成因子。为了生长，毛细血管需要降解周围的细胞外基质以允许内皮细胞发芽。基质金属蛋白酶（MMPs）是一组负责降解细胞外基质蛋白的酶。其中一些，包括MMP2、MMP9和MMP14，由间充质干细胞分泌，在间充质干细胞依赖的血管生成调节中发挥重要作用。由于间充质干细胞几乎可以在所有器官的血管周围空间中找到，它们与周细胞的相互作用令人兴奋。周细胞可以被视为能够从MSC血管壁龛迁移到血管管的血管间充质干细胞。它们通过分泌VEGF-A等细胞因子来调节新血管形成。 5.间充质干细胞外泌体（MSC-Exos）：细胞外治疗炎症性和退行性疾病的潜在新疗法 大多数间充质干细胞衍生的免疫调节和血管调节因子存在于间充质干细胞来源的50-150纳米大小的细胞外囊泡和外泌体（MSC-Exos）中。MSC-Exos调节间充质干细胞与目标细胞（免疫细胞和实质细胞）之间的细胞内通讯，在间充质干细胞依赖的免疫抑制、组织修复和再生中发挥着重要作用。MSC-Exos膜的脂质双层是血浆膜的一个子集，使MSC-Exos能够轻易穿透组织。MSC-Exos穿越血-视网膜屏障的能力使它们成为基于间充质干细胞治疗眼病的理想治疗剂。MSC-Exos的生产始于反向膜内陷和在多泡体（MVBs）中的处理，随后在MVB-细胞膜融合后释放到细胞间液中。所有MSC-Exos表达一组共同的蛋白质（四跨膜蛋白（CD9、CD63和CD81）、Alix和TSG101），包含间充质干细胞源性信使RNA（mRNA）、微小RNA（miRNA）、生长、免疫和血管调节蛋白，因此，它们负责间充质干细胞在间充质干细胞依赖的组织稳态调节中的有益效应。MSC-Exos源性miRNAs整合到RNA诱导的沉默复合体中，并有效地抑制目标细胞中的基因表达。在来自各种干细胞来源的外泌体中发现的170多种不同的miRNAs中，miR-486-5p、miR-10a-5p、miR-10b-5p、miR-191-5p、miR-222-3p和miR146a是MSC-Exos中最频繁的miRNAs。MSC-Exo源性miR-486-5p调节神经发生，miR-10a-5p和miR-10b-5p防止受损细胞的凋亡，miR-191-5p促进细胞活力并抑制小胶质细胞的凋亡，miR222-3p调节血管生成，miR146a下调Th1淋巴细胞中IFN-γ的表达。在MSC-Exos中发现了370多种蛋白质。MSC-Exos含有调节神经发育和淋巴细胞激活的蛋白质（ADAM9、ADAM10、CACNA2D1和NOTCH2），修复和再生受损组织（WNT4、PAI-1和基质金属蛋白酶-2和9），并且富含调节氧化应激的蛋白质（ATP2B1、ATP1A1和过氧化还原蛋白-1、2、4、6）。MSC-Exos还包含神经营养因子，为受损神经元提供营养支持，并促进轴突再生，对视网膜再生至关重要。作为一种无细胞剂，MSC-Exos解决了与间充质干细胞移植和基于细胞的治疗相关的所有问题，包括移植的间充质干细胞的非预期分化。MSC-Exos的稳定性、生物相容性和低毒性使它们成为治疗炎症性和退行性眼病的有前途的工具。MSC-Exos由于其纳米尺寸和脂质包膜，轻易绕过眼睛中的生物屏障，并将间充质干细胞衍生的血管活性和神经保护性微小RNA和生长因子传递到受损的视网膜神经节细胞（RGCs）中，增强它们的存活和再生。间充质干细胞衍生的因子和间充质干细胞源性分泌物，包括MSC-Exos，调节所有在炎症性和自身免疫性眼病的发展和进展中起致病作用的免疫细胞的表型和功能。此外，间充质干细胞产生神经营养因子，防止RGCs的凋亡细胞死亡，为治疗进行性视神经病变提供了巨大的希望。因此，许多实验和临床研究证明了间充质干细胞和MSC-Exos在治疗眼病中的治疗效果。在本章中，我们总结了当前关于分子和细胞机制的知识，这些机制负责间充质干细胞及其分泌物在治疗视神经病变、眼损伤和炎症中的有益效应。 6.间充质干细胞及其外泌体在治疗自身免疫性和炎症性眼病中的治疗潜力研究进展 干燥综合征（Sjogren’s syndrome, SS）是一种多系统自身免疫性疾病，以淋巴细胞浸润唾液腺和泪腺为特征，导致口干和眼干。Xing和同事使用SS的小鼠模型来确定唇腺来源间充质干细胞外泌体（LGMSC-Exos）在SS治疗中的效果。LGMSC-Exos显著减少了唾液腺中炎症免疫细胞的浸润，并恢复了唾液腺分泌功能。体外实验中，LGMSC-Exos显著降低了来自SS患者外周血单个核细胞（pbMNCs）中激活的、产生抗体的CD19+ CD20-CD27+ CD38+浆细胞的比例。LGMSC-Exo衍生的微小RNA-125b通过调节PR域锌指蛋白1（PRDM1）基因的表达影响浆细胞中的抗体分泌。这些结果确定了PRDM1基因作为基于MSC-Exo治疗SS的潜在细胞内靶标，并为MSC-Exos在SS和其他B细胞介导疾病治疗中的潜在临床应用提供了新的见解。Genç和同事研究了系统性（腹腔内）和局部（直接在下颌下腺和泪腺）注射牙囊来源间充质干细胞（DF-MSCs）在SS小鼠模型中的治疗潜力。DF-MSCs的系统性注射显著减少了脾脏中产生炎症性IFN-γ和IL-17的Th1和Th17细胞的生成和扩张，减少了唾液腺中炎症细胞沉积，并减轻了实验小鼠的腺体组织纤维化。注入下颌下腺和泪腺的DF-MSCs分化为分泌上皮细胞，并显著减少了唾液腺中免疫细胞的浸润。与它们的亲本细胞一样，MSC-Exos也减轻了干眼病（Dry Eye Disease, DED）。Wang和同事使用苯扎氯铵（Benzalkonium Chloride, BAC）诱导的小鼠DED模型，表明脂肪来源间充质干细胞外泌体（AT-MSC-Exos）抑制了凋亡并减少了泪腺中炎症细胞因子（IL-1β, IL-6, IL-1α, IFN-γ, 和TNF-α）的合成。AT-MSC-Exos防止了NLRP3炎症体的激活，并下调了caspase-1, IL-1β, 和IL-18的表达。这项研究的结果揭示了AT-MSC-Exos有效减少了眼表炎症，表明其在治疗DED中的治疗潜力。与这些发现一致的临床设置中获得的结果表明：有效缓解了131名DED患者的DED相关症状（疼痛、干燥、砂砾感、刮擦感、酸痛、刺激、灼热、流泪和眼疲劳）。Regener-Eyes®富含羊水来源间充质干细胞外泌体（AF-MSC-Exos），包含许多免疫调节、血管调节和营养因子，能够绕过生物屏障并有效减轻正在进行的炎症，促进组织修复和再生。d-MAPPS眼科溶液含有白介素1受体拮抗剂（IL-1Ra）、肿瘤坏死因子α的可溶性受体（sTNFRI和sTNFRII）、与生长相关的癌基因γ（GRO-γ）、脂肪酸结合蛋白1（FABP1）和血小板因子4（PF4），这些因子减轻眼炎症，支持泪液稳定性，预防眼表上皮损伤，有助于DED患者眼表上皮屏障的增强修复和再生。d-MAPPS眼科溶液促进了受损睑板腺的再生，并有效减轻了患有睑板腺功能障碍（MGD）的患者的DED相关症状。在d-MAPPS眼科溶液的眼内应用之前，MGD患者的睑板腺导管扩张，而睑板腺扩大且扭曲，结构异常。经过3周基于d-MAPPS眼科溶液的治疗后，睑板腺的形态显著改善，显示出低荧光的葡萄状簇。同样，高荧光的导管和下面的睑结膜表明d-MAPPS眼科溶液在恢复睑板腺和导管形态方面的有益效果。在基于d-MAPPS眼科溶液的治疗后3周，泪膜破裂时间（TBUT）显著改善，证实了睑板腺功能的恢复。这些发现显著提高了视觉清晰度，缓解了眼痛，并在d-MAPPS眼科溶液治疗的SS患者中诱导了角膜上皮缺损的完全愈合。重要的是，d-MAPPS眼科溶液在所有临床研究中都很好地被耐受。接受d-MAPPS眼科溶液治疗的DED、MGD和SS患者没有报告与基于d-MAPPS眼科溶液的治疗相关的任何副作用，表明眼内应用d-MAPPS眼科溶液可以被认为是治疗自身免疫性和炎症性眼病的一种安全有效的治疗方法。 7.间充质干细胞及其分泌物在治疗角膜损伤中的治疗潜力 Lan和同事证明了间充质干细胞在受损角膜组织中定居的能力，他们表明内源性和外源性给药的间充质干细胞都能归巢到受损的角膜中，抑制有害的免疫反应并促进组织再生。值得注意的是，内源性和外源性间充质干细胞都能成功地植入受损的角膜中，这些细胞在损伤后长达50天仍可检测到，表明它们的长期存活能力。与这些发现相反，Roddy和同事观察到，在移植后1天和3天，只有极少数通过静脉或腹腔注射的人源间充质干细胞被发现在受损的大鼠角膜中，这表明间充质干细胞在角膜修复和再生中的有益效果主要依赖于它们产生免疫调节分子、生长和营养因子的能力。 Basu 及其同事从人类尸体角膜-巩膜边缘的边缘活组织检查中分离出间充质干细胞（MSCs），并将它们移植到受损的角膜中，以证实 MSCs 在角膜修复和再生中的治疗潜力。在局部给药四周后，一半的移植 LB-MSCs 仍然留在移植部位，防止瘢痕形成并促进角膜再生。与这些发现类似的是 Jiang 及其同事的研究结果，他们证明 MSCs 成功地植入在受损的角膜上皮中，增强了角膜上皮的愈合，并减少了遭受碱烧伤诱导的边缘干细胞缺陷的大鼠的角膜混浊。在 MSC 处理的角膜中观察到高角蛋白 3（CK3）的表达，表明植入的 MSCs 可能发生了上皮分化。与这些结果相反的是 Ma 及其同事的发现，他们表明 MSCs 高效地再生受损的角膜上皮而不会影响 CK3 的表达。他们提出，MSC 来源的免疫抑制、血管调节和生长因子而不是上皮细胞的分化，是 MSCs 在治疗角膜损伤中的主要有益效果。Mittal 及其同事展示了 MSCs 可以通过分泌大量肝细胞生长因子（HGF）来恢复角膜透明度。Hertsenberg 和同事表明，含有角膜基质衍生的 MSCs 的纤维蛋白凝胶的管理能够减少 CD11b+/Ly6G+ 中性粒细胞的浸润并减少角膜瘢痕。通过使用化学烧伤诱导的角膜损伤的小鼠模型，Oh 及其同事观察到在接受 MSCs 或 MSC 来源的条件培养基治疗的小鼠中，角膜炎症和新生血管形成得到缓解，证实了 MSCs 以旁分泌方式促进受损角膜上皮细胞的修复和再生的假设。在 MSC 处理的动物的受损角膜组织中，CD4+ 细胞和中性粒细胞的浸润、髓过氧化物酶和炎症细胞因子（IL-2、IFN-γ）的表达减少，而免疫抑制细胞因子（IL-10 和 TGF-β）的表达上调。MSC 来源的分泌物在角膜伤口愈合中的治疗潜力也在临床环境中得到证实。d-MAPPS 眼科溶液，一种 MSC 来源的产品，提高了受损角膜上皮细胞的活力，并缓解了角膜损伤引起的症状。基于 Regener-Eyes® 的四周治疗显著提高了一名 26 岁女性的视觉敏锐度，并显著减少了眼部疼痛，她患有严重的 DED 和上皮基底膜营养不良（EBMD）以及复发性角膜糜烂综合征（RCES）。重要的是，在 d-MAPPS 眼科溶液治疗的患者中，在 4 个月的随访期间没有观察到 RCES 症状的复发，表明 d-MAPPS 眼科溶液在修复和再生受损角膜上皮细胞中的有益效果。 8.MSC 在治疗青光眼、糖尿病相关视网膜病变和视神经炎中的有益效果 在青光眼动物模型中获得的结果显示，大多数玻璃体内注射的 MSCs 植入视网膜的内限制膜（ILM）并在移植后数月在玻璃体内存活。在青光眼进展过程中，Müller 细胞的表型和功能发生变化，导致 ILM 通透性增加。因此，玻璃体内移植的 MSCs 可能穿透 ILM 并迁移到视网膜中最严重受损的神经纤维和节细胞层附近，这可能导致 MSC 处理的青光眼中受损 RGCs 的功能恢复。MSCs 以旁分泌方式防止细胞凋亡并促进 RGCs 的存活。MSC 来源的神经营养因子（神经生长因子（NGF）、脑源性神经营养因子（BDNF）、睫状神经营养因子（CNTF）和血小板衍生生长因子（PDGF））主要负责 MSCs 在实验动物青光眼中的神经保护效果。增强 BDNF 或 NGF 表达的玻璃体内注射 MSCs（MSCsBDNF 和 MSCsNGF）在青光眼中存活得更好，并比未基因修饰的 MSCs 提供了更好的 RGCs 功能和结构保护。MSC 衍生的 PDGF 和 CNTF 诱导的 RGCs 中的信号转导和激活转录因子 3（STAT-3）的磷酸化和激活降低了促凋亡 Bax 蛋白的表达，显著减少了 RGCs 的凋亡。抗 PDGF 或抗 CNTF 治疗阻止了 STAT-3 的表达。它抑制了基于 MSC 的 Bax 在 RGCs 中的抑制，证实了 PDGF 和 CNTF 对于 MSC 依赖的受损 RGCs 存活的关键作用。然而，必须指出的是，健康大鼠眼内注射高剂量 CNTF 表现出显著的视觉障碍，表明在基于 MSC 的治疗期间必须持续监测眼内 CNTF 水平，以避免高 CNTF 浓度对视觉功能的有害影响。同样，在 MSC 移植后观察到的 RGC 细胞死亡在用 MSC-Exos 处理的动物中显著减少。BM-MSC-Exos 通过直接将 BDNF、NGF 和 PDGF 传递到 RGCs，显著减少了青光眼眼中视神经退化轴突的数量。重要的是，只有在接受 MSC-Exos 的动物中观察到有益效果，而在玻璃体内注射成纤维细胞衍生的 Exos 后没有观察到，证实了 MSC 及其分泌物在 RGC 再生和青光眼治疗中的治疗潜力。MSC-Exos 可能提供即时的神经保护，因为它们由于其脂质包膜和纳米尺寸，在 1 小时内迅速扩散到整个视网膜，并成功地将神经营养因子传递给受损的 RGCs。然而，必须指出，MSC-Exos 的长期效果只有在每星期或每月注射细胞时才观察到。治疗间隔时间越长，MSC-Exo 依赖的效果就完全消失，表明它们的有益效果是短暂的，并且依赖于重复注射。相比之下，玻璃体内注射的 MSCs 可能在青光眼眼中停留数月，并可能由于持续释放神经营养因子而提供持久的神经保护。 类风湿性受体（TLR）-4/核因子κB（NF-kB）驱动的炎症对糖尿病相关视网膜病变（DR）的发展至关重要，DR是糖尿病患者视力丧失的主要原因。通过在视网膜浸润的免疫细胞中传递免疫调节性微小RNA（miRNAs），MSC-Exos抑制了TLR-4/NF-kB信号传导，减少了眼部炎症，并缓解了实验动物的DR。BM-MSC-Exo衍生的miR-146a抑制了小胶质细胞中TLR-4依赖的炎症细胞因子（TNF-α、IL-1和IL-6）的产生，并减轻了糖尿病动物的视网膜炎症（Gu等人，2022年）。UC-MSC-Exos衍生的miR-18b抑制了丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶1（MAP 3 K1）依赖的NF-kB p65磷酸化，并抑制了糖尿病视网膜中NF-kB驱动的炎症细胞因子的合成。视神经炎（ON）是一种视神经的炎症和脱髓鞘疾病，常与视网膜损伤、多发性硬化症（MS）和视神经脊髓炎谱系疾病（NMOSD）相关。由于视神经脱髓鞘，视力质量，包括颜色或深度感知和对比度敏感性，通常会受损，并可能导致视力丧失和失明。一些实验和临床研究表明MSCs在ON治疗中的治疗潜力。腹腔注射MSCs显著改善了患有实验性自身免疫性脑脊髓炎（EAE）伴ON的小鼠的感觉运动功能，并增强了视网膜神经纤维层的修复和再生。在MSC处理的动物眼中观察到胆固醇流出调节蛋白Abca1的表达增加，以及缺氧诱导因子（HIF）-1的表达减少，表明基于MSC的血流和神经肌肉突触调节在MSC治疗EAE小鼠的ON中的有益效果中至关重要。与这些发现一致的是在一项开放标签IIa期研究中获得的结果，该研究表明，静脉注射自体MSCs（1.6 x 10^6细胞/kg体重）显著改善了伴有ON的MS患者的视功能。基于MSC的治疗显著改善了视力、视觉诱发反应潜伏期和视神经区域。同样，静脉注射10^8自体MSCs显著改善了视力。它增加了伴有ON的NMOSD患者的视网膜神经纤维层厚度，证实了MSCs在ON治疗中的治疗潜力。 9.结论 MSCs代表了细胞基础治疗炎症性和退行性眼病的潜在新治疗剂。以邻细胞和旁分泌方式，MSCs调节所有在炎症性和自身免疫性眼病的发展和进展中起病理作用的免疫细胞的表型和功能。MSC来源的神经营养因子防止RGCs的凋亡细胞死亡，并缓解青光眼、ON和DR。MSC衍生的免疫调节因子、神经保护性微小RNA和生长因子通过MSC-Exos直接传递到眼内浸润的免疫细胞和受损的RGCs，由于纳米尺寸和脂质包膜，它们容易绕过眼睛中的所有生物学屏障。MSC-Exos调节炎症免疫细胞的表型和功能，增强受损RGCs的存活，并在不影响邻近组织的情况下调节眼睛中的神经肌肉突触。因此，基于MSC-Exo的治疗可以被认为是一种新颖的、无细胞的、安全和高效的治疗炎症性和退行性眼病的治疗方法。MSC-Exos在再生眼科中的治疗效果应通过即将进行的研究进一步优化，这些研究将确定确切的疾病特异性治疗剂量、适当的治疗时间表和MSC-Exos在受损和发炎眼睛中的给药途径。 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 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