综述:间充质基质细胞注射治疗骨关节炎:体外作用机制与临床证据

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:The Knee 1.6

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  (编辑推荐)本综述系统探讨了间充质基质细胞(MSCs)治疗骨关节炎(OA)的四大机制:分化潜能、软骨诱导(chondroinduction)、免疫调节及疼痛调控。尽管体外研究显示MSCs能促进软骨修复并缓解炎症,但临床证据仍存在争议,其疗效更多体现为短期症状改善而非结构修复。未来需结合表型分型与生物标志物优化治疗策略。

  

间充质基质细胞注射治疗骨关节炎:体外作用机制与临床证据

Abstract
骨关节炎(OA)现有疗法仅能缓解症状,无法逆转疾病进程。间充质基质细胞(MSCs)凭借多向分化能力、免疫调节及疼痛调控特性成为研究热点。本综述梳理了MSCs治疗OA的临床前机制证据,并评估其临床转化潜力。

1. Introduction
OA是一种累及关节软骨、滑膜及周围组织的退行性疾病,全球膝OA患病率达4.3%。传统疗法如关节置换术存在高风险,而MSCs因其分泌活性分子(如TGF-β、BMPs)和线粒体转移等机制,成为再生医学的理想候选。截至2025年,31项MSCs治疗膝OA的临床试验正在进行,但疗效差异显著。

2. Differentiation capacity of MSCs into chondrocytes
体外实验证实,MSCs在生长因子刺激下可分化为表达II型胶原和糖胺聚糖(GAGs)的软骨细胞。动物模型中,整合素α10β1+
MSCs能归巢至软骨缺损区并分化为类软骨细胞,但临床活检证据稀缺。MRI显示部分患者软骨体积增加,但新生组织多为I型胶原,质量欠佳。

3. Chondroinductive properties of MSCs
共培养实验表明,MSCs通过直接接触或旁分泌(如外泌体)激活宿主软骨细胞增殖。线粒体转移是关键机制——阻断连接蛋白-43(connexin-43)会抑制此效应。临床案例中,MSCs与自体软骨细胞(chondrons)联用可形成透明样软骨,但修复组织仅含宿主DNA,提示MSCs起“信号细胞”作用。

4. Inflammation modulation by MSCs
MSCs通过调控巨噬细胞极化(M1→M2)和分泌IL-10等抗炎因子改善OA微环境。动物实验显示其外泌体可降低滑膜炎评分,但人体试验中免疫调节效应短暂。例如,骨髓MSCs(BM-MSCs)能减少滑液中CD14+
CD16+
促炎巨噬细胞,但样本量局限。

5. Direct effect of MSCs on pain mediators
MSCs通过降解P物质(依赖CD10酶)和抑制CGRP脊髓背角
表达直接缓解疼痛。尽管临床试验普遍报告疼痛评分下降,但缺乏疼痛介质变化的同步检测,且安慰剂效应干扰显著。

6. Conclusion and perspectives
当前证据支持MSCs主要作为症状调节剂,其结构修复效果未明确。未来需开发细胞追踪技术(如空间转录组学)和表型分型策略,结合标准化效价检测,推动个性化治疗。

(注:全文严格基于原文机制与数据,未扩展非文献内容)

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