外周血单核细胞条件培养增强间充质干细胞的免疫调节能力并缓解重症肌无力模型

【字体: 时间:2025年08月09日 来源:Stem Cell Research & Therapy 7.3

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  本研究针对间充质干细胞(MSC)在自身免疫疾病治疗中疗效不足的问题,通过外周血单核细胞(PBMC)条件培养MSC,结合多组学分析揭示了其独特的免疫调节机制。研究发现PBMC条件培养的MSC(cMSC)可上调CCL2、DPP4等关键免疫介质,显著抑制T细胞增殖并改善重症肌无力(Myasthenia Gravis, MG)模型症状,为细胞治疗提供了新策略。

在自身免疫疾病治疗领域,间充质干细胞(Mesenchymal Stromal Cells, MSC)因其免疫调节特性备受关注,但临床应用中常面临疗效不足的瓶颈。重症肌无力(Myasthenia Gravis, MG)作为典型的自身免疫性疾病,目前仍缺乏根治性治疗手段。传统MSC疗法效果有限,如何提升其免疫调节能力成为关键科学问题。

来自法国索邦大学(Université Paris-Sorbonne)等机构的研究团队在《Stem Cell Research & Therapy》发表重要成果,创新性地采用外周血单核细胞(Peripheral Blood Mononuclear Cells, PBMC)条件培养MSC,系统揭示了这种方法的分子机制和治疗潜力。研究通过RNA测序(RNA-Seq)发现PBMC条件培养可特异性上调CCL2、DPP4(CD26)等244个基因;质谱流式(CyTOF)分析鉴定出CD26+CD54+CD273+特征亚群;分泌组学发现22种潜在激活因子和40种免疫调节蛋白。在重症肌无力人源化小鼠模型(NSG-MG)中,条件培养的MSC(cMSC)使疾病严重程度降低50%。

研究采用多组学联用策略:1)RNA测序比较静息MSC(rMSC)、PBMC条件培养MSC(cMSC)和γ-干扰素(IFN-γ)激活MSC(γMSC)的转录组差异;2)流式/质谱流式分析表面标志物;3)Olink技术检测分泌蛋白质组;4)CFSE法评估T细胞增殖抑制;5)使用2例MG患者胸腺组织构建人源化小鼠模型验证疗效。

【基因表达特征】RNA测序显示PBMC条件培养诱导244个差异表达基因,包括CCL2、IL6等免疫调节因子,与IFN-γ激活的2089个基因仅有52个重叠。qPCR验证显示cMSC特异性上调DPP4(CD26)、PDCD1LG2(CD273)等关键分子。

【表型特征】流式分析发现cMSC高表达CD26(DPP4)、CD54(ICAM1)和CD273(PD-L2),而IFN-γ主要上调HLA分子。独创性CD90条形码质谱流式技术鉴定出CD26highCD273+特征亚群,占比提升15倍。

【分泌组特征】分泌组分析将177种差异蛋白分为6类,其中22种可能参与MSC激活(如CCL24、TNF),40种可能介导免疫调节(如GAS6、IL-6)。特别发现可溶性CD26参与抑制T细胞增殖,其抑制剂saxagliptin可部分逆转该效应。

【免疫功能调控】PBMC共培养增加CD8+T细胞(1.4倍)和Treg(1.8倍)比例。cMSC上清使活化T细胞增殖率降低60%,显著优于γMSC(45%)和rMSC(30%)。

【动物模型验证】在NSG-MG模型中,cMSC治疗组临床评分从第4周起显著改善(p<0.05),证实其治疗潜力。

该研究首次系统阐明PBMC条件培养MSC的多维度特征:1)建立区别于IFN-γ激活的独特基因/蛋白签名;2)发现CD26等新型功能标志物;3)揭示通过调节T细胞亚群平衡发挥治疗作用。Alexandra C. Bayer等提出的"条件培养"策略克服了传统细胞因子 priming的局限性,为自身免疫疾病的细胞治疗提供了更生理性的优化方案。特别值得注意的是,研究采用临床级人血小板裂解物(human Platelet Lysate, hPL)替代胎牛血清(FBS)培养细胞,增强了临床转化可行性。这些发现不仅为重症肌无力治疗带来新希望,也为其他自身免疫疾病的MSC疗法开发提供了范式参考。

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