上海生科院提出幹細胞「免疫調節可塑性」新理念

　　10月21日，Nature Immunology 在線發表了中國科學院上海生命科學研究院健康科學研究所時玉舫研究團隊題為Plasticity of mesenchymal stem cells in immunomodulation: pathological and therapeutic implications（《間充質幹細胞免疫調節作用可塑性的病理和治療意義》）的綜述，充分闡釋了間充質幹細胞免疫調節的規律和臨床應用價值。

 

　　幹細胞是身體組織的源泉，它在機體發育和器官組織更新中發揮重要作用，同時，它的自我更新和分化潛能又賦予它在再生醫學領域中的重要地位。眾多臨床前和臨床研究聚焦於幹細胞通過分化為特定組織前體細胞發揮的「細胞替代」功能。隨著研究的不斷深入，研究人員發現幹細胞對於很多疾病的治療如多發性硬化、心肌損傷等，可以不依賴於幹細胞的直接作用，僅用幹細胞產生的因子就有治療作用。有趣的是在幹細胞有效治療類風溼性關節炎病人的組織活檢中也未發現幹細胞的長期存在，為此時玉舫研究團隊根據他們多年的研究提出了幹細胞介導疾病治療的另一種模式「細胞賦能」，即在幹細胞介導疾病治療時，定位於受損組織的幹細胞，在炎症作用下，通過產生大量免疫抑制因子下調炎症反應，同時分泌大量生長因子促進組織內在的前體細胞進行分化修復，以及調控血管內皮細胞、基質細胞等參與損傷組織修復。

　　眾所周知，組織損傷往往伴隨不同程度的炎症或免疫紊亂，定位於損傷組織的幹細胞必然與免疫之間存在密切的相互作用，一方面是幹細胞對免疫系統的影響，另一方面是免疫因素對幹細胞的調控。在這種交互調控過程中，炎症對幹細胞發揮免疫調節作用顯得尤為重要。以間充質幹細胞為例，只有在炎症因子（如幹擾素和腫瘤壞死因子）的作用下，幹細胞才可以發揮免疫抑制作用。然而，受損組織的炎症狀態並不是一成不變的，其動態調控不僅體現在炎症因子水平的或高或低，而且還體現在病灶部位炎症因子種類的多樣性，以及免疫調節劑對病灶部位的炎症調控。以免疫狀態的動態調控為視角，時玉舫領導的團隊多年來通過一系列原創性研究發現炎症狀態（炎症因子水平、類別及免疫抑制劑）對間充質幹細胞的免疫調節作用的可塑性調控。同時，結合最新的研究進展，總結了幹細胞與免疫交互調控的規律，提出間充質幹細胞介導免疫紊亂性疾病治療時的科學學說，即炎症狀態決定間充質幹細胞的免疫調節作用，乃至它對於疾病治療的積極作用。炎症狀態相對越強，間充質幹細胞介導疾病治療效果越好。針對間充質幹細胞免疫調節的可塑性以及這一特性在疾病致病及治療中的作用和意義，時玉舫團隊接受Nature Immunology 雜誌資深編輯的邀請，在綜述發表中充分闡釋了間充質幹細胞免疫調節的規律。這一理論體系不僅對理解間充質幹細胞在疾病致病中的作用機制，更重要的是，為臨床探索間充質幹細胞的合理、有效應用提供了方向。

 

　　研究工作獲得中國科學院戰略性先導科技專項、國家科技部「973」重大科學研究計劃資助。

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