生物工程技術加速幹細胞臨床轉化 • 患者篇

2020-10-19 新生命幹細胞


MSC產品要發揮療效，患者自己的身體也是一個重要因素。想要更好的治療效果，就需要預測療效，並對不同患者採取針對性措施改善臨床結果。




影響MSC治療的患者因素


細胞毒性反應


Galleu等人對16位嚴重GvHD患者進行了MSC治療，並收集了每個患者的外周血單個核細胞（PBMC）。隨後的分析表明，對MSC治療有應答的患者產生了針對MSC的體外細胞毒性，幾乎是不應答者的4倍。


這項研究表明，細胞毒性反應可用於MSC療效的預測。



在其他疾病中，也發現了患者免疫應答在治療中的重要作用。例如，Nature最近一項治療心肌缺血的研究表明，幹細胞治療心臟疾病不是通過產生新的心肌細胞，而是由於患者體內CCR2+和CX3CR1+巨噬細胞介導的急性無菌性免疫應答。


患者病情


與疾病階段、嚴重程度和微環境有關的患者因素，都會影響MSC的臨床療效。

例如，很多研究都發現，越早治療效果越好。

Athersys最近一項使用Multistem治療缺血性中風的2期臨床試驗（NCT01436487）失敗了。但回顧性分析表明，中風發作36小時以內接受治療的患者，其臨床結局有所改善。為此，Athersys計劃針對中風後36小時接受治療的患者，專門開展一項3期臨床試驗（NCT03545607）。




此外，臨床前研究結果證實，組織微環境可能是影響不同疾病階段MSC療效的重要因素：

炎症越重，MSC抑制GvHD的能力更強；

低氧條件培養可增強MSC的血管生成和再生潛能；

細胞外基質的硬度與纖維化疾病的嚴重程度正相關，植入在堅硬表面上的MSC對淋巴細胞活化的抑制作用有所降低。

病情加重後，受損T細胞數量增加，可能削弱MSC的療效。

這些結果表明，患者狀態的評估將有助於優化給藥方案，改善MSC治療的臨床預測。


和患者因素有關的治療策略


患者分組

基於患者對MSC的細胞毒性反應、疾病嚴重程度、疾病階段，對患者進行分組是改善療效的簡單策略。

細胞毒性反應可以通過將MSC與患者的PBMC共培養，並在細胞毒性試驗中測試PBMC誘導MSC凋亡的能力來實現。


患者準備

患者在MSC治療前接受藥物等治療，可提供更利於MSC發揮作用的微環境，是提高MSC效力的另一途徑。

例如，水溶性抗氧化劑維生素C能防止氧化應激，減少對移植細胞的損害。在脊髓損傷模型中，和單獨用MSC或維生素C相比，腹膜內注射維生素C並在脊髓損傷部位注射MSC有更好的治療效果。

臨床前研究表明，在使用血管擴張劑後輸注，積聚在肺部的MSC比對照組減少了15%，骨髓中的MSC增加了10-50%。


細胞工程技術

理解了體內微環境對MSC治療的影響，將有助於我們開發MSC細胞工程的新方法。

改造MSC分泌組，使其可獨立於細胞微環境發揮作用。例如，過表達抗炎細胞因子IL-10、IL-35的MSC已被證明治療效果更好。通過在促炎環境中分泌更多的抗炎因子，MSC可更有效地減輕炎症，更好地實現其預期功能。


文 | 新生命

圖 | 網絡

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