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干细胞让无排斥风险的器官移植成为可能

时间:2020-08-26

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间充质干细胞在同种免疫反应中的免疫调节作用。利用间充质干细胞的这些免疫特性,有利于用于治疗免疫性疾病,包括移植排斥反应和自身免疫性疾病。间充质干细胞,这个一直被寄予厚望却迟迟难以取得进展的,随着科学家们更为深入的研究,关于间充质干细胞的更多应用功能及领域被开拓出来,间充质干细胞也逐渐成为抵抗免疫排斥、诱导免疫耐受、长期维持移植器官的理想细胞,并取得许多令人兴奋的结果。

我们人体有一个非常强大又神奇的保护系统,那就是免疫系统。对于外界各种细菌、病毒等“异物”,人体免疫系统可以自觉识别、攻击并清除,达到保护人体健康的目的。这对健康人来说是件好事,但对器官移植的患者来说,就是个大麻烦了。外来的组织器官作为一种“异己成分”被免疫系统识别,会对移植物产生攻击、破坏行为,这种免疫学反应就是移植排斥反应(transplant rejection)。 移植可以挽救生命,但要阻止供体器官被受体的免疫系统排斥,人们必须服用具有严重副作用的药物,这会增加患者感染、心血管和代谢并发症,甚至恶性肿瘤的风险,往往得不偿失。移植排斥反应似乎成了器官移植打不破的规则,历经数十年的研究,科学家们也在不断探索中寻到了一丝亮光。

向体内注射间充质干细胞,可能是解决人体排斥器官移植问题的长期解决方案。最早从该方法中受益的是一位接受肾脏移植的意大利男子,在没有抗排斥药物的情况下,它已经完全耐受新器官长达18个月之久,该项研究发表于《Stem Cells Translational Medicine》杂志。

肾脏移植耐受性与远程自体间充质基质细胞给药相关

 

1、世界首例!干细胞抗移植排斥长达18个月

启动该项研究的是意大利 Mario Negri 药理学研究所的Giuseppe Remuzzi及其团队,早在2009年,团队首次设计了一项肾移植受者中使用自体间充质干细胞的安全性和可行性临床研究,然而试验并不顺利,患者出现了肾移植功能障碍。

没有排斥风险的器官捐赠可能成为现实,经过反思,研究人员找到了问题的根源主要在于注射干细胞的时间。如果是在移植前1天注射干细胞,就可完全避免移植物功能的急性恶化。通过修改试验方案,在接下来的实验患者中很快得到了证实。虽然无论是自体还是异体间充质干细胞治疗肾移植的安全性和临床可行性都得到了证实,但研究终归缺乏其中的免疫调节制剂,而只有了解其机制,才能探索出能够诱导长期移植耐受的可能性。为了进一步深入研究,一位接受货梯供体肾移植的37岁男性成为了他们的目标。按照惯例,在移植前一天,患者接受了自体骨髓间充质干细胞输注,并在器官移植后接受长期随访关注。

 

患者移植后1年(D,F)和8年(E,G)肾活检显示患者具有免疫耐受状态

 

研究结果显示,干细胞输注后,患者移植后的肾功能迅速恢复,移植后的2年内功能都很稳定,患者所服用的抗排异药物在大约五年的时间里也逐渐减少,直到完全停止服用。截止到研究人员提交论文时,患者已经18个月没有接受免疫抑制药物治疗。
2、移植排斥的根本在于免疫系统不识别
器官移植,通常是晚期器官衰竭患者的最后一条可选之路,也是最有效的治疗方式。
如果成功的话,可以活很久,但长期需要依靠免疫抑制药物维持后半生,最终死因也多为免疫力低下所致的感染,药物副作用导致的心血管、恶性肿瘤等。那为什么移植来的器官会对人体产生免疫排斥反应呢?原理其实很简单,我们人体之所以健康,主要依靠强大的免疫系统来抵御“外敌”入侵,这些“外敌”在一般情况下是常见的细菌、病毒、微生物,免疫系统可以迅速将它们清除,给身体扫除障碍,维持正常机体运转。而移植来的新组织(器官)很容易被人体免疫系统认为是“外敌”而发起进攻,免疫系统被激活就会引发一系列反应,给身体造成很多不利影响。

 

器官移植免疫排斥反应原理

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免疫抑制药物就是用来抑制这种强烈反应的,如果没有药物的抑制,患者甚至很快就会受到影响,甚至引发死亡。因此,器官移植排斥问题也一直是困扰着临床医学最大的问题,但好在我们有了新的解决办法,要好于免疫抑制药物。

3、干细胞或将打破移植排斥反应规则
既然问题是出在“异体不相容”,那么似乎就找到问题根源了。作为构成人体的基本单位细胞,干细胞是一切生物体最初的来源,也是公认的“生命之源”,它的神奇之处除了能够免疫调节、抗凋亡,还能够再生新的组织、器官,比如心肌细胞、骨髓基质细胞、胸腺基质细胞、肝细胞、神经细胞、胰岛β细胞、血管内皮细胞等。

这也是干细胞能够起到抗移植物排斥反应的根本原因。其实,早在十多年前,就有科学家发现并认可了干细胞的多种功能,尤其是间充质干细胞,现在也因其来源广泛而在干细胞领域成为炙手可热的研究对象。2002年,有研究人员发现间充质干细胞有强大的免疫抑制能力,随后还发现间充质干细胞本身具有低免疫原性,即使异体或跨种属使用,也很难引起免疫排斥反应。一系列动物实验和临床研究发现,间充质干细胞能促进调节性T淋巴细胞的增殖,使得免疫系统恢复免疫平衡状态。

 

间充质干细胞在同种免疫反应中的免疫调节作用。利用间充质干细胞的这些免疫特性,有利于用于治疗免疫性疾病,包括移植排斥反应和自身免疫性疾病。间充质干细胞,这个一直被寄予厚望却迟迟难以取得进展的,随着科学家们更为深入的研究,关于间充质干细胞的更多应用功能及领域被开拓出来,间充质干细胞也逐渐成为抵抗免疫排斥、诱导免疫耐受、长期维持移植器官的理想细胞,并取得许多令人兴奋的结果。

除了这一发现,干细胞近年来被广泛应用于疾病治疗,包括此次的新冠病毒治疗中,干细胞都展现非凡的治疗效果,接受干细胞治疗的新冠患者出院后接受采访时说,通过干细胞治疗还收获到了意外的效果。随着对于干细胞的研究深入和科技发展,干细胞储存已经成为非常流行的健康生活方式。选择一家合适的储存库为您的健康作为保障吧。

 

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