综述:间充质干细胞在1型糖尿病及其并发症免疫调节中的作用和机制:最新研究进展与挑战

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Stem Cell Research & Therapy 7.1

编辑推荐:

  这篇综述系统阐述了间充质干细胞(MSCs)通过多靶点免疫调节(如Treg/Th17平衡、PD-1/PD-L1通路)和旁分泌作用治疗1型糖尿病(T1DM)及其并发症(如糖尿病肾病、视网膜病变)的机制,同时探讨了与胰岛移植、基因编辑(如CRISPR/Cas9)等联合疗法的潜力,为开发新型细胞疗法提供了重要参考。

  

免疫调节功能:MSCs的分子武器库

间充质干细胞(MSCs)通过直接接触、细胞因子分泌(如TGF-β、IL-10)和细胞外囊泡(EVs)三种方式调控免疫微环境。在T1DM中,MSCs显著抑制CD8+
T细胞毒性,并通过miR-146a-5p/TRAF6通路促进M2型巨噬细胞极化。实验显示,静脉注射人脐带MSCs(hUC-MSCs)可使糖尿病小鼠脾脏Treg比例提升3倍,同时降低促炎因子IFN-γ水平。

组织来源决定治疗特性

不同来源MSCs呈现功能异质性:

  • 骨髓MSCs(BM-MSCs):高表达免疫抑制因子,擅长调控T细胞应答
  • 脂肪MSCs(AD-MSCs):富含促血管生成因子(VEGF、bFGF),促进胰岛血运重建
  • 脐带MSCs(hUC-MSCs):低免疫原性且具有最强免疫调节蛋白表达

并发症治疗的突破性进展

在糖尿病视网膜病变中,hUC-MSCs通过MAPK/ERK通路减轻血管损伤;其外泌体(MSC-Exos)则通过递送miR-22-3p抑制NLRP3炎症小体激活。针对糖尿病足溃疡,搭载MSC-Exos的PF-127水凝胶使伤口愈合速度提升40%,CD31阳性血管密度增加2.5倍。

联合疗法:1+1>2效应

临床前研究显示:

  • 与胰岛共移植:MSCs使移植胰岛存活率从30%提升至80%
  • 基因修饰:过表达Ang1的hUC-MSCs使糖尿病小鼠伤口愈合时间缩短50%
  • 纳米载体:硒纳米颗粒联合MSC-Exos显著降低STZ诱导糖尿病模型的血糖水平

挑战与未来方向

当前瓶颈包括MSCs体内存活率低(<10%)、异质性导致疗效波动等问题。最新解决方案是建立MSCs亚群库进行精准匹配,同时利用AI优化个体化治疗方案。值得注意的是,CRISPR编辑的MSCs在NOD小鼠中实现β细胞量增加200%,但长期致瘤风险仍需评估。

该领域正朝着"智能细胞工厂"方向发展——通过整合外泌体载药、基因编辑(如PDX-1过表达)和生物材料(如温敏水凝胶),构建新一代精准治疗体系。最新临床试验(NCT04061746)显示,hUC-MSCs治疗组患者胰岛素用量减少43%,且8年随访未发现恶性事件。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号