间充质基质细胞通过诱导中性粒细胞聚集与胞外囊泡风暴重塑系统性红斑狼疮免疫耐受新机制

本研究针对间充质基质细胞（MSC）治疗系统性红斑狼疮（SLE）的具体机制尚不明确的科学问题，揭示了MSC移植通过TNFα/ICAM-1/Rab11b轴触发骨髓中性粒细胞聚集并产生内源性胞外囊泡（EV）风暴的新机制。研究发现EV风暴通过DHA/LILRB4/STAT5/STAT3通路平衡Th17/Treg细胞比例，且EV风暴水平与SLE患者临床疗效呈正相关。该研究不仅阐明了MSC治疗的新免疫调节功能，更为SLE治疗疗效预测提供了新型生物标志物。

　　

在自身免疫性疾病治疗领域，间充质基质细胞（Mesenchymal Stromal Cells, MSCs）移植已成为一种颇具前景的治疗策略。特别是在系统性红斑狼疮（Systemic Lupus Erythematosus, SLE）等难治性疾病中，MSCs治疗已展现出显著的临床效益。然而，尽管其安全性和有效性得到广泛验证，MSCs发挥治疗作用的具体分子机制仍如迷雾重重，这严重制约了其临床应用的精准化和疗效提升。

传统观点认为MSCs主要通过旁分泌调节、细胞间接触、线粒体转移等方式发挥作用，但这些机制主要聚焦于MSCs本身的特性。值得注意的是，MSCs作为活细胞移植入体内后，是否会引发宿主的特定反应，这种"宿主应答"是否参与MSCs的治疗效果，成为该领域亟待解决的关键科学问题。

为了解决这一难题，Ou Qianmin等研究人员在《Signal Transduction and Targeted Therapy》上发表了创新性研究成果。研究团队发现，MSCs移植能在SLE小鼠和患者体内触发一种前所未有的"胞外囊泡风暴"现象。这种EV风暴在移植后8小时内迅速形成，且呈现细胞类型特异性和剂量依赖性特征。令人惊讶的是，当研究人员使用GW4869抑制EV形成时，MSCs的治疗效果几乎完全丧失，提示EV风暴可能是MSCs发挥治疗作用的关键环节。

通过精巧的细胞溯源实验，研究团队发现这些EV主要来源于宿主骨髓中的中性粒细胞，而非移植的MSCs本身。利用组织透明化技术和三维成像技术，研究人员观察到MSCs移植后骨髓中性粒细胞发生显著聚集现象，这种聚集不同于传统意义上的炎症反应，而是一种新型的细胞集群行为。

机制探索表明，MSCs通过分泌肿瘤坏死因子α（Tumor Necrosis Factor-alpha, TNFα）激活中性粒细胞表面分子ICAM-1（Intercellular Adhesion Molecule-1），进而与Rab11b GTP酶相互作用，促进多泡体形成和EV释放。当研究人员特异性敲除中性粒细胞中的ICAM-1或Rab11b基因时，MSCs诱导的EV风暴及其治疗效果均显著受损，证实了TNFα/ICAM-1/Rab11b通路在该过程中的核心地位。

研究的关键技术方法包括：使用MRL/lpr小鼠和IMQ诱导的SLE小鼠模型，招募15例接受MSC治疗的SLE患者队列进行分析；通过ZetaView纳米颗粒追踪分析、结构化照明显微镜（SIM）和Western blotting检测EV风暴；利用组织透明化技术和三维成像观察骨髓中性粒细胞聚集；采用蛋白质组学筛选差异表达蛋白；通过分子对接和分子动力学模拟分析蛋白质相互作用；使用流式细胞术分析T细胞亚群比例。

MSC transplantation triggers EV storms in a cell type- and dose-dependent manner

研究人员发现MSCs移植后8小时，SLE小鼠血液中EV数量显著增加，形成所谓的"EV风暴"。这种效应具有细胞类型特异性，只有MSCs能诱导EV风暴，而中性粒细胞或T细胞则无此作用。同时，EV风暴的产生呈现剂量依赖性，只有当移植MSCs数量达到一定阈值（1×10⁶以上）时才能有效触发。

EV storms mainly originate from recipient bone marrow neutrophils

通过细胞溯源实验证实，EV风暴主要来源于宿主骨髓中性粒细胞。基因敲除和抗体中和实验表明，特异性清除中性粒细胞能完全阻断EV风暴的产生，而清除巨噬细胞或T细胞则无影响。骨髓中Ly6G⁺ EV数量显著增加，进一步确认了中性粒细胞的来源。

MSCs induce neutrophil aggregation in the bone marrow of SLE mice

研究首次发现MSCs能诱导骨髓中性粒细胞聚集，这种聚集不伴随细胞增殖或凋亡改变。MSCs培养上清能模拟这种聚集效应，而TNFα基因敲除的MSCs则丧失此功能，表明TNFα是关键的介导因子。

Neutrophil aggregation releases EVs via the ICAM1/Rab11b pathway

蛋白质组学分析显示，MSCs处理的中性粒细胞中细胞黏附通路显著富集。ICAM1被鉴定为关键分子，其敲除能完全阻断中性粒细胞聚集和EV产生。机制上，ICAM1与Rab11b直接相互作用，TNFα能增强这种相互作用并促进Rab11b活化。

EV storm determines MSC efficacy in SLE mice and patients

临床数据分析显示，SLE患者接受MSCs治疗后2-8小时内出现EV风暴，且EV风暴水平与一个月后的临床疗效呈正相关。高EV风暴患者表现出更显著的SLEDAI评分改善、肾功能指标恢复和Th17/Treg比例正常化。

EV storms modulate Th17/Treg balance via the LILRB4/STAT5/STAT3 axis

机制研究发现，聚集中性粒细胞来源的EV（EV-AN）富含二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic Acid, DHA），能通过抑制LILRB4表达，促进STAT5磷酸化和核转位，同时抑制STAT3活化，从而平衡Th17/Treg比例。DHA抑制剂处理能逆转这种调节作用。

本研究的重要创新在于揭示了MSCs治疗的新机制——通过诱导宿主中性粒细胞聚集产生EV风暴来发挥免疫调节作用。这一发现不仅解释了MSCs治疗的"宿主应答"机制，更重要的是为SLE治疗提供了新的疗效预测标志物。EV风暴水平与临床疗效的正相关性，使其有望成为指导个体化治疗的重要指标。

从转化医学角度看，该研究具有多重意义：首先，EV风暴作为早期疗效预测指标，可实现治疗反应的快速评估；其次，DHA/LILRB4/STAT5/STAT3通路的阐明为开发新的靶向治疗策略提供了思路；最后，中性粒细胞聚集现象的发现拓展了对免疫细胞行为模式的认识，为理解细胞治疗机制提供了新视角。

值得注意的是，该研究首次将中性粒细胞聚集与EV风暴产生联系起来，揭示了一种新型的免疫调节模式。这种机制可能不仅限于SLE治疗，对于其他自身免疫性疾病和炎症性疾病的细胞治疗同样具有重要借鉴意义。未来研究可进一步探索EV风暴在不同疾病模型中的普适性，以及其作为治疗反应生物标志物的临床应用价值。