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为探究神经损伤诱导蛋白 1（NINJ1）对干扰素 -γ（IFN-γ）和肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）共刺激的人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）抗炎功能的调控作用，研究人员开展相关研究。结果发现 NINJ1 会削弱 hUC-MSCs 抗炎功能，沉默 NINJ1 可提升其疗效，为炎症性疾病治疗提供新思路。
在生命科学和医学领域，间充质干细胞（MSCs）一直是研究的热点。MSCs 作为一类来源于中胚层的成体干细胞，具有组织再生和免疫调节的双重潜力，在多种免疫相关疾病的治疗中展现出了一定的前景，如移植物抗宿主病、系统性红斑狼疮、类风湿关节炎以及炎症性肠病等。然而，MSCs 在稳态条件下免疫调节活性有限，需要借助炎症细胞因子的刺激来增强其免疫调节和免疫抑制功能，其中干扰素 -γ（IFN-γ）和肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）的共刺激是常用的方法之一。但这种共刺激也带来了一系列问题，它会诱导 MSCs 产生功能异质性，在增强抗炎反应的同时，也会激活促炎反应，还会降低细胞活力，影响治疗效果的一致性。
与此同时，细胞死亡过程中的一个关键事件引起了科学家们的关注。以往，细胞死亡的终末期阶段，也就是细胞肿胀和质膜破裂（PMR），被认为是由渗透失衡导致的被动裂解事件。但后来研究发现，神经损伤诱导蛋白 1（NINJ1）在其中起着关键作用，它介导了这一原本被认为是被动的过程，使其成为一个主动调节的死后裂解事件。NINJ1 不仅参与 PMR，还在髓样细胞介导的炎症反应中扮演重要角色，比如在巨噬细胞和单核细胞中，它对炎症的调控作用十分关键。不过，NINJ1 在 MSCs 中的功能，尤其是对其炎症反应的调节作用，还未被充分了解。
为了填补这一知识空白，陆军军医大学的研究人员开展了一项深入研究。他们以人脐带间充质干细胞（hUC-MSCs）为研究对象，重点探究 NINJ1 在 IFN-γ 和 TNF-α 共刺激下，对 hUC-MSCs 抗炎功能的调控机制。这项研究成果发表在《Chinese Journal of Traumatology》上，为未来基于 MSCs 的炎症性疾病治疗策略提供了重要的理论依据。
研究人员采用了多种关键技术方法来开展研究。在细胞实验方面，运用 RNA 干扰（RNAi）技术，设计并合成针对 NINJ1 的小干扰 RNA（siRNA），转染 hUC-MSCs 以沉默 NINJ1 基因表达；通过细胞共培养技术，分别建立 hUC-MSCs 与外周血单个核细胞（PBMC）、hUC-MSCs 与 RAW264.7 巨噬细胞的共培养体系，用于研究细胞间的相互作用和免疫调节功能。在动物实验方面，构建了盲肠结扎穿孔（CLP）诱导的脓毒症小鼠模型，以评估 hUC-MSCs 在体内的治疗效果。此外，还利用转录组测序、蛋白质免疫印迹（Western blotting）、酶联免疫吸附测定（ELISA）等技术，从基因和蛋白水平对相关指标进行检测分析。
研究结果如下：
- hUC-MSCs 的鉴定：研究人员对 hUC-MSCs 进行体外培养和扩增，通过形态学观察、表面标志物检测以及三系分化实验，证实所培养的 hUC-MSCs 符合国际细胞治疗学会（ISCT）的标准，具备间充质干细胞的特征。
- IFN-γ 和 TNF-α 共刺激的影响：IFN-γ/TNF-α 共刺激 hUC-MSCs 24 小时后，RT-PCR 分析显示，共刺激显著上调了抗炎基因（IDO、PD-L1 和 IL-10）的转录水平，同时也升高了促炎基因（IL-6 和 IL-1β）的表达，这表明共刺激诱导了 hUC-MSCs 的炎症调节异质性。CCK-8 实验表明，共刺激会降低 hUC-MSCs 的细胞活力；而与 PBMC 的共培养实验则显示，共刺激后的 hUC-MSCs 对淋巴细胞增殖的抑制作用增强。
- NINJ1 的表达及功能：单独的 IFN-γ 刺激无法诱导 NINJ1 的转录和翻译上调，TNF-α 单药治疗可适度增强其表达，而 IFN-γ 和 TNF-α 共刺激则协同放大了 NINJ1 的 mRNA 和蛋白水平。对 NINJ1 进行基因沉默后，转录组测序分析发现，有 1363 个差异表达基因（DEGs），其中促炎介质（如 IL-1β 和 IL-6）受到显著抑制。功能实验表明，在未共刺激的 hUC-MSCs 中，NINJ1 敲低对免疫调节基因和促炎介质表达影响较小；但在 IFN-γ/TNF-α 共刺激下，NINJ1 沉默显著减弱了促炎基因的上调，同时不影响 PD-L1 和 IDO 的表达。此外，NINJ1 敲低还能抑制细胞膜完整性破坏，减少乳酸脱氢酶（LDH）释放，降低细胞凋亡率。
- NINJ1 敲低对 hUC-MSCs 抗炎功能的影响：体外实验中，hUC-MSCs 与 RAW264.7 巨噬细胞共培养，NINJ1 敲低进一步抑制了 RAW264.7 细胞分泌 IL-6 和 TNF-α。体内实验中，脓毒症小鼠模型显示，NINJ1 干扰的 hUC-MSCs 治疗组血清中促炎细胞因子（IL-6、TNF-α 和 IL-1β）水平显著降低，肝肾功能损伤标志物（丙氨酸转氨酶、天冬氨酸转氨酶、肌酐和尿素）的升高也得到有效缓解，表明 NINJ1 敲低增强了 hUC-MSCs 的抗炎功能。
研究结论和讨论部分指出，本研究明确了 NINJ1 在 hUC-MSCs 中的重要作用。在 IFN-γ 和 TNF-α 共刺激的背景下，NINJ1 通过诱导促炎基因表达和介导 PMR 释放损伤相关分子模式（DAMPs），损害了 hUC-MSCs 的抗炎功能。而靶向敲低 NINJ1 则能够显著增强 hUC-MSCs 的抗炎治疗效果，为优化基于 MSCs 的炎症性疾病治疗策略提供了新的方向。不过，目前 NINJ1 敲低调节细胞因子相互作用和下游免疫调节通路的具体分子机制尚未完全阐明，未来还需要进一步深入研究，例如构建 NINJ1 基因敲除的工程化 hUC-MSCs 细胞系，以更系统地揭示 NINJ1 的功能，为优化 MSCs 治疗提供更坚实的理论基础和潜在靶点。
