間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的免疫調(diào)節(jié)作用研究進(jìn)展

鄒曉榮，蘇 瑞，李 芳，王黎明，李世梅，孫 蓓，李 銘

(1空軍第九八六醫(yī)院腎臟病科，陜西 西安710054； 2陜西省組織細(xì)胞庫(kù)，陜西 西安 710065)

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種以侵蝕性關(guān)節(jié)炎為主要癥狀的自身免疫性疾病，主要臨床表現(xiàn)為關(guān)節(jié)僵硬、疼痛、炎癥、活動(dòng)受限以及關(guān)節(jié)侵蝕，可導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形及功能障礙，其病理基礎(chǔ)是滑膜炎。該疾病也可累及關(guān)節(jié)外器官。RA慢性炎癥以先天性免疫和獲得性免疫的改變?yōu)樘卣鳎ㄡ槍?duì)自身抗原的免疫反應(yīng)、細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)失調(diào)、免疫復(fù)合物介導(dǎo)的補(bǔ)體和破骨細(xì)胞的激活等[1-2]。RA目前常用的治療藥物包括糖皮質(zhì)激素、傳統(tǒng)抗風(fēng)濕藥(disease-modifying antirheumatic drugs，DMARDs) 、生物制劑以及靶向分子類藥物，這些藥物在一定程度上可改善RA活動(dòng)性，降低RA患者的致殘率，但依然存在患者不耐受、藥物不良反應(yīng)多、產(chǎn)生抗藥性的可能[3-5]。隨著近年來(lái)對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells，MSCs)認(rèn)識(shí)的加深，已有大量體內(nèi)體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)MSCs可通過(guò)抑炎反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)和免疫耐受誘導(dǎo)等作用，緩解RA患者臨床癥狀，提高患者的生活質(zhì)量，這為RA治療帶來(lái)新的思路和方向。

1 MSCs對(duì)RA的免疫調(diào)節(jié)作用

MSCs是一種具有自我更新能力及多向分化潛能的成體干細(xì)胞，其來(lái)源廣泛，幾乎可從所有中胚層組織中分離，包括骨髓、脂肪組織、臍帶血、臍帶、胎盤、經(jīng)血和牙髓[6-8]。MSCs已被證實(shí)具有免疫調(diào)節(jié)、促進(jìn)損傷修復(fù)再生、促進(jìn)血管形成和防止纖維化等作用[9]，特別是對(duì)自身免疫性疾病以及炎癥性疾病的臨床治療具有重要意義。例如MSCs能夠抑制不同類型免疫細(xì)胞代謝，降低活躍分裂細(xì)胞的增殖率，從而抑制炎性因子釋放，介導(dǎo)強(qiáng)大的免疫調(diào)節(jié)作用[10]；還可促進(jìn)單核細(xì)胞極化為M2巨噬細(xì)胞[11]，抑制單核細(xì)胞向樹突狀細(xì)胞分化，并形成耐受趨勢(shì)[12]。此外，在炎癥條件下，MSCs在1型輔助性T細(xì)胞(T helper cell 1，Th1)、17型輔助性T細(xì)胞(T helper cell 17，Th17)[13]以及調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)增殖方面的作用也被多項(xiàng)研究證實(shí)[14]。

RA的疾病特征主要為優(yōu)勢(shì)致病免疫細(xì)胞釋放促炎因子，同時(shí)外周免疫耐受改變所導(dǎo)致的免疫應(yīng)答缺陷。MSCs可通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)自先天免疫細(xì)胞亞群及獲得性免疫細(xì)胞亞群的激活、增殖及分泌功能來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)自身免疫系統(tǒng)疾病的治療。

1.1 MSCs對(duì)先天免疫功能的調(diào)節(jié)

1.1.1 巨噬細(xì)胞 巨噬細(xì)胞可產(chǎn)生參與RA發(fā)病的核心細(xì)胞因子，包括目前生物藥物靶向的腫瘤壞死因子-α(tumour necrosis factor-alpha，TNF-α)和白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1beta，IL-1β)等，這些因子參與組織重塑性和耐受性。除此之外，巨噬細(xì)胞還通過(guò)產(chǎn)生活性氧、一氧化氮中間體、基質(zhì)降解酶、CXC趨化因子8和單核細(xì)胞趨化蛋白-1來(lái)促進(jìn)疾病進(jìn)展，而以上因子對(duì)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞在關(guān)節(jié)中的募集至關(guān)重要[15]。在炎癥環(huán)境中，MSCs能夠通過(guò)吲哚胺 2, 3-雙加氧酶(indoleamine 2,3-dioxy-genase，IDO)、C-C基序配體18及前列腺素2(prostaglandin E2，PGE2)將巨噬細(xì)胞從M1型(促炎)轉(zhuǎn)化為M2表型(抑炎)。例如MSCs釋放的PGE2可通過(guò)依賴性機(jī)制在IDO參與下與巨噬細(xì)胞受體EP2和EP4結(jié)合，將巨噬細(xì)胞極化為M2表型[16]。除此之外，活化后MSCs能夠分泌免疫抑制因子腫瘤壞死因子α刺激基因-6(tumour necrosis factor α stimulated gene 6，TSG-6)，TSG-6可與巨噬細(xì)胞表達(dá)的CD44相互作用并減少核因子κB的核易位，通過(guò)負(fù)反饋回路減弱炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)[17]。有研究者發(fā)現(xiàn)，在RA患者特異的免疫環(huán)境下，MSCs可顯著抑制NLRP3炎癥體介導(dǎo)的IL-1β產(chǎn)生以及TNF-α的分泌，同時(shí)在環(huán)氧合酶2和TSG-6信號(hào)的協(xié)同作用下誘導(dǎo)M2型巨噬細(xì)胞的產(chǎn)生，抑制RA患者循環(huán)血液中M1型巨噬細(xì)胞的活化，從而減輕關(guān)節(jié)炎的炎癥反應(yīng)和臨床表現(xiàn)[18]。

1.1.2 樹突狀細(xì)胞(dendritic cell，DC) 在RA疾病過(guò)程中，DC是炎癥的主要誘導(dǎo)者，可將抗原提呈至自身反應(yīng)性T細(xì)胞，繼而產(chǎn)生與輔助T細(xì)胞分化相關(guān)的不同細(xì)胞因子。MSCs可影響單核前體細(xì)胞向DC分化，抑制DC成熟，使DC處于耐受狀態(tài)，并且還可調(diào)節(jié)DC刺激淋巴細(xì)胞增殖的能力，使其從促炎因子分泌轉(zhuǎn)為抗炎因子分泌[19]。MSCs可通過(guò)分泌IL-6破壞DC表面Toll樣受體的活化來(lái)干擾DC成熟，產(chǎn)生耐受型DC，DC參與活化的表面標(biāo)志物表達(dá)被下調(diào)后，DC無(wú)法處理抗原并提呈至T細(xì)胞，最終引起T細(xì)胞增殖下降[20]。同時(shí)MSCs和DC共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)顯示，經(jīng)過(guò)MSCs教育后的DC能誘導(dǎo)更多Treg細(xì)胞的擴(kuò)增，而該過(guò)程和Notch/Jagged1信號(hào)途徑相關(guān)[21-22]。此外，單核細(xì)胞衍生的DC可通過(guò)MSCs產(chǎn)生的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)癌基因趨化因子獲得髓源性抑制細(xì)胞(myeloid-derived suppressor cell，MDSC)的表型，這一類DC被發(fā)現(xiàn)具有高水平IL-10和IL-4的分泌能力以及IL-12和γ干擾素(interferon-gamma，IFN-γ)的低水平表達(dá)能力[20]。同時(shí)MSCs可通過(guò)分泌肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(hepatocyte growth factor，HGF)與MDSC表達(dá)的受體c-Met相互作用，誘導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3磷酸化，促進(jìn)MDSC的增殖，另一方面HGF還可誘導(dǎo)MDSC表達(dá)一氧化氮合酶和精氨酸酶，抑制T細(xì)胞活性并促進(jìn)Treg的擴(kuò)增[23]。

1.1.3 自然殺傷(natural killer，NK)細(xì)胞 研究發(fā)現(xiàn)MSCs影響NK細(xì)胞有多種機(jī)制，包括：細(xì)胞間直接接觸；釋放可溶性因子如外泌體、細(xì)胞因子[IFN-γ、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(transforming growth factor-β, TGF-β)、IL-1等]；通過(guò)調(diào)節(jié)其他細(xì)胞如Treg，間接影響NK功能[24]。NK細(xì)胞在RA患者關(guān)節(jié)中含量豐富，在RA患者骨質(zhì)破壞過(guò)程起關(guān)鍵作用。NK細(xì)胞的功能性可受到多種受體調(diào)節(jié)，繼而產(chǎn)生激活或抑制信號(hào)。當(dāng)靜息態(tài)的NK細(xì)胞暴露于激活的細(xì)胞因子(如IL-2)環(huán)境下會(huì)增加激活受體NKp44、NKp30和NKG2D的表達(dá),而MSCs可以通過(guò)IDO、PGE2和TGF-β，協(xié)同減少NK細(xì)胞激活受體的表達(dá)，顯著抑制IL-2誘導(dǎo)的NK細(xì)胞增殖，阻止細(xì)胞毒活性和殺傷性細(xì)胞因子的產(chǎn)生[15]。另外，MSCs產(chǎn)生的TGF-β家族的另一成員活化素A也被證實(shí)，可通過(guò)抑制IFN-γ的產(chǎn)生來(lái)抑制NK細(xì)胞的功能[25]。

1.2 MSCs對(duì)獲得性免疫功能調(diào)節(jié)

1.2.1 B細(xì)胞 如前所述，在RA發(fā)病機(jī)制中，先天免疫細(xì)胞不僅可直接誘導(dǎo)炎癥，還可通過(guò)募集、激活獲得性免疫的不同細(xì)胞，如B細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞一同參與發(fā)病機(jī)制。其中參與RA獲得性免疫相關(guān)機(jī)制中一個(gè)關(guān)鍵事件便是自身抗體的產(chǎn)生。B細(xì)胞可產(chǎn)生自身抗體及細(xì)胞因子，影響NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞，因此在RA的發(fā)病機(jī)制中扮演重要角色。在RA患者中，其自身反應(yīng)性B細(xì)胞數(shù)量約是非RA患者的3～4倍。MSCs可直接與B細(xì)胞相互作用，減少漿細(xì)胞形成，同時(shí)促進(jìn)調(diào)節(jié)性B細(xì)胞的誘導(dǎo)。調(diào)節(jié)性B細(xì)胞可通過(guò)免疫耐受獲得免疫抑制的特性[26]。有研究顯示，MSCs可通過(guò)減少CD69、CD86的表達(dá)，漿細(xì)胞分化以及免疫球蛋白IgG的產(chǎn)生，抑制B細(xì)胞的增殖和激活[27]。ASARI等[28]實(shí)驗(yàn)表明，MSCs可通過(guò)降低B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)成熟蛋白-1 mRNA的表達(dá)來(lái)抑制脂多糖刺激的B細(xì)胞增殖。其抑制程度與培養(yǎng)液中B細(xì)胞與MSCs的比例有關(guān)。CORCIONE等[29]實(shí)驗(yàn)提示，MSCs通過(guò)阻滯細(xì)胞周期的G0/G1期抑制B細(xì)胞增殖。該項(xiàng)研究表明，B細(xì)胞經(jīng)MSCs處理培養(yǎng)后，漿細(xì)胞IgM、IgG和IgA的分泌下調(diào)。另一項(xiàng)關(guān)于外周血淋巴細(xì)胞的研究表明，在MSCs、B細(xì)胞和外周血淋巴細(xì)胞的共培養(yǎng)中，MSCs可以抑制B細(xì)胞的增殖、B細(xì)胞向漿細(xì)胞的分化以及免疫球蛋白的產(chǎn)生[30]。在一項(xiàng)臨床研究中，研究人員對(duì)13例難治性RA患者靜脈輸注MSCs，12個(gè)月后觀察到患者外周血單個(gè)核細(xì)胞中CD19+B細(xì)胞的百分比顯著下降，同時(shí)BR3+CD19+B細(xì)胞和BCMA+CD19+B細(xì)胞百分率明顯下降，推測(cè)MSCs可能通過(guò)減少B細(xì)胞活化因子和增強(qiáng)誘導(dǎo)配體細(xì)胞因子的產(chǎn)生以及下調(diào)其在B細(xì)胞表面受體的表達(dá)而抑制B細(xì)胞反應(yīng)性，繼而影響機(jī)體的體液反應(yīng)[31]。

1.2.2 T細(xì)胞 雖然目前對(duì)RA的發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明，但RA患者T淋巴細(xì)胞的異?；罨?、增殖及分化在RA炎癥反應(yīng)、免疫系統(tǒng)激活以及骨破壞過(guò)程中扮演重要角色。在RA疾病發(fā)展過(guò)程中，大量CD4+T細(xì)胞浸潤(rùn)滑膜組織，并在抗原和細(xì)胞因子作用下激活分化為各種具有免疫功能的T淋巴細(xì)胞亞群。CD4+T細(xì)胞也稱為Th細(xì)胞，在免疫應(yīng)答過(guò)程發(fā)揮多種作用，包括誘導(dǎo)B細(xì)胞的分化和功能以及CD8+T細(xì)胞的活化[32]。目前研究最多的亞群主要有Th1、Th2、Th17和Treg等。以往的研究認(rèn)為，RA是由于Th1/Th2失衡所驅(qū)動(dòng)，但后來(lái)研究發(fā)現(xiàn)RA患者滑膜中主要由Th1細(xì)胞分泌的IFN-γ數(shù)量很少，Th1/Th2失衡不足以解釋RA的發(fā)生機(jī)制。一些研究發(fā)現(xiàn)，RA患者外周血中Th17細(xì)胞的比例以及IL-17、IL-23、IL-6和TNF-α的水平顯著增加[33-34]。Th17/Treg失衡和RA的嚴(yán)重程度緊密相關(guān)。Th17和Treg細(xì)胞是高度可塑性細(xì)胞，當(dāng)暴露于不同生理或病理?xiàng)l件時(shí)，可以表現(xiàn)不同的表型和功能[35]。Th17細(xì)胞主要分泌IL-17，可調(diào)節(jié)由Th1細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥應(yīng)答，促進(jìn)TNF-α、IL-6以及 IL-1的表達(dá)，并導(dǎo)致滑膜的持續(xù)炎癥。IL-17同時(shí)也是一種抗凋亡因子，可導(dǎo)致T細(xì)胞和B細(xì)胞凋亡受阻，誘發(fā)炎癥惡性循環(huán)[36]。此外，Th17細(xì)胞還可促進(jìn)CXC趨化因子8、C-C趨化因子配體2和3以及基質(zhì)金屬蛋白酶的釋放，最終導(dǎo)致軟骨和骨的破壞。 Treg細(xì)胞主要分泌TGF-β和IL-10，可抑制T細(xì)胞的異?；罨脱仔砸蜃拥姆置冢⒕S持免疫耐受。因此，Treg細(xì)胞與Th17細(xì)胞之間的平衡(Treg/Th17比率)通常會(huì)影響免疫反應(yīng)的結(jié)果(免疫抑制或炎癥)[37]?，F(xiàn)已有大量證據(jù)支持MSCs對(duì)CD4+T細(xì)胞分化具有免疫調(diào)節(jié)作用， MSCs可抑制Th1亞群的增殖和促炎細(xì)胞因子如IFN-γ和IL-12等的產(chǎn)生。MSCs還可以促進(jìn)T細(xì)胞分化為Th2亞群，增加IL-4和IL-5的產(chǎn)生。除此之外，MSCs可促進(jìn)T細(xì)胞分化或誘導(dǎo)為具有免疫抑制功能的Treg細(xì)胞。其調(diào)節(jié)Treg細(xì)胞與Th17細(xì)胞之間的平衡可通過(guò)旁分泌可溶性因子、細(xì)胞間接觸、線粒體轉(zhuǎn)移機(jī)制及分泌外泌體等方式實(shí)現(xiàn)。在RA的炎性環(huán)境下，MSCs被促炎性免疫細(xì)胞如Th17細(xì)胞釋放的因子激活，獲得免疫調(diào)節(jié)表型和功能并進(jìn)入免疫調(diào)節(jié)狀態(tài)，隨后抑制Th17細(xì)胞的分化程序，同時(shí)伴隨有T細(xì)胞分泌IL-10并高表達(dá)Foxp3，直接誘導(dǎo)Treg細(xì)胞增殖，從而抑制免疫炎癥反應(yīng)[38]。

因此，MSCs的免疫調(diào)節(jié)能力可以根據(jù)RA患者關(guān)節(jié)局部的炎性情況而獲得抗炎表型，盡管其免疫調(diào)節(jié)機(jī)制尚未完全明確，但已有大量體內(nèi)、體外證據(jù)表明MSCs可誘導(dǎo)復(fù)雜的免疫反應(yīng)，特別是通過(guò)減少DC、巨噬細(xì)胞、NK 細(xì)胞、B 細(xì)胞和 T 細(xì)胞的促炎表型以及促進(jìn)抗炎反應(yīng)來(lái)影響患者的關(guān)節(jié)局部炎性環(huán)境。

2 MSCs治療RA的臨床前研究

在近期一項(xiàng)MSCs治療RA的臨床前研究meta分析中，RA動(dòng)物模型的臨床癥狀、組織學(xué)評(píng)分和足爪厚度等指標(biāo)顯示MSCs可明顯改善RA的治療結(jié)局。但通過(guò)不同的給藥途徑比較臨床評(píng)分時(shí)，腹腔內(nèi)注射和其他給藥途徑(如靜脈注射)相比，能更顯著降低臨床評(píng)分。在劑量方面，MSCs每次(2～3)×106細(xì)胞劑量范圍內(nèi)的多次注射顯示更佳的治療效果。此外，結(jié)果還顯示異種MSCs的治療效果比其他移植類型更顯著[39]。但在一項(xiàng)研究中，通過(guò)對(duì)膠原蛋白誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎(collagen induced arthritis，CIA)小鼠靜脈單次注射2×106細(xì)胞即可顯著降低TNF-α和IL-6水平，改善小鼠臨床癥狀和組織學(xué)評(píng)分。該機(jī)制可能與MSCs誘導(dǎo)M2型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生及上調(diào)FoxP3+Treg水平相關(guān)[40]。這項(xiàng)研究提示，即便單次中等劑量的注射亦可達(dá)到顯著的治療效果。除此之外，在MSCs的來(lái)源方面，有研究報(bào)道骨髓源性MSCs(bone marrow-derived mesenchymal stem cells，BMSCs)、臍帶源性MSCs(umbilical cord-derived mesenchymal stem cells，UCMSCs)和乳牙源性MSCs(exfoliated deciduous teeth-derived mesenchymal stem cells，EDMSCs)對(duì)CIA小鼠靜脈給藥后，均可改善小鼠滑膜炎癥狀及關(guān)節(jié)破壞，其中治療效果方面，EDMSCs

值得注意的是，相對(duì)MSCs在RA應(yīng)用中獲得的一些令人鼓舞的結(jié)果，在RA臨床前研究中依舊有矛盾的發(fā)現(xiàn)。DJOUAD等[42]將劑量為1×106或 4×106的MSCs單次靜脈輸注至已建立CIA或正值發(fā)作期的小鼠，均未顯示出治療效果。SULLIVAN等[43]將1×106數(shù)量基因錯(cuò)配的BMSCs從BALB/c小鼠移植至DBA/1小鼠體內(nèi)，則出現(xiàn)了局部炎癥加重，臨床癥狀惡化的結(jié)局。另外， PAPADOPOULOU 等[44]發(fā)現(xiàn)，除非在疾病發(fā)作之前給予MSCs，否則MSCs在體內(nèi)無(wú)效。除此之外，已證實(shí)MSCs在培養(yǎng)擴(kuò)增環(huán)節(jié)還可增加MHC-Ⅰ和 MHC-Ⅱ類分子的表達(dá)，影響研究模型的免疫反應(yīng)[45-46]。以上研究一方面提示同種異體MSCs以及MSCs擴(kuò)增所帶來(lái)的免疫原性變化可能在體內(nèi)引起體液和細(xì)胞免疫；另一方面也提示MSCs治療對(duì)其所處環(huán)境敏感，體內(nèi)環(huán)境可能會(huì)改變其治療潛力。

由于物種差異，臨床前研究數(shù)據(jù)可能僅局限于動(dòng)物模型，其結(jié)局和影響同人體的相關(guān)性還值得進(jìn)一步研究。但值得注意的是動(dòng)物模型數(shù)據(jù)會(huì)受MSCs來(lái)源、制備方法、細(xì)胞劑量、遞送途徑和疾病狀態(tài)等變量的影響，而這些也可能是未來(lái)開發(fā)RA相關(guān)的MSCs細(xì)胞產(chǎn)品的重要指標(biāo)。

3 MSCs治療RA的臨床研究

近年來(lái)由于MSCs的特性和治療潛力，MSCs治療RA已成為一種新穎且有前途的細(xì)胞治療方案。已有大量研究將MSCs和傳統(tǒng)DMARDs、生物制劑以及中藥新藥聯(lián)用，減少不良反應(yīng)并最大限度地發(fā)揮MSCs治療潛力。

在一項(xiàng)大規(guī)模非隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中，172名對(duì)傳統(tǒng)治療藥物反應(yīng)不足的活動(dòng)性RA患者中，36名患者作為對(duì)照組接受DMARDs常規(guī)治療， 136名接受4×107UCMSCs靜脈注射并聯(lián)合傳統(tǒng)DMARDs治療?；颊咴谳斪CMSCs期間和輸注之后均未出現(xiàn)任何嚴(yán)重副作用，在實(shí)驗(yàn)中還觀察到UCMSCs聯(lián)合DMARDs在治療12 h內(nèi)，有患者關(guān)節(jié)痛疼、腫脹和僵硬等臨床癥狀得到緩解，顯示了UCMSCs治療活動(dòng)性RA的安全性及快速臨床反應(yīng)性。同時(shí)該實(shí)驗(yàn)還顯示UCMSCs能夠顯著提升Th2細(xì)胞分泌的IL-4水平，增加外周血CD4+CD25+FoxP3+Treg細(xì)胞百分比，降低TNF-α和IL-6水平，和DMARDs對(duì)照組相比顯著降低疾病活動(dòng)度，且該治療效果可維持3～6個(gè)月[47]。在另一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)3年隨訪時(shí)間的前瞻性Ⅰ/Ⅱ期研究中，64名患者接受4×107UCMSCs靜脈注射聯(lián)合個(gè)性化低劑量的DMARDs治療，在長(zhǎng)期安全性評(píng)估中，所有患者在治療1年及3年后均未出現(xiàn)任何嚴(yán)重不良反應(yīng),同時(shí)RA癥狀減輕，健康評(píng)定問(wèn)卷(Health Assessment Questionnaire，HAQ)和28處關(guān)節(jié)疾病活動(dòng)性評(píng)估(disease activity score in 28 joints，DAS28)評(píng)分降低，除此之外，類風(fēng)濕因子(rheumatoid factor，RF)、C反應(yīng)蛋白(C-reaction protein，CRP)、紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate，ESR)和抗環(huán)瓜氨酸肽抗體等炎癥和/或RA血清標(biāo)記物水平顯著降低，該治療效果在經(jīng)UCMSCs治療后可維持3年，這提示UCMSCs聯(lián)合個(gè)性化低劑量DMARDs治療可長(zhǎng)期維持低水平的疾病活動(dòng)性，從而提高RA患者的生活質(zhì)量，這可能與UCMSCs調(diào)節(jié)患者自身免疫耐受及提高RA患者抗風(fēng)濕藥物耐受性相關(guān)[48]。在PARK等[49]進(jìn)行的Ia期臨床試驗(yàn)中，對(duì)處于中度活動(dòng)期的患者進(jìn)行1×108人臍血MSCs的單次靜脈注射并聯(lián)合甲氨蝶呤治療，治療4周后未觀察到任何毒副作用，同時(shí)有效降低第4周DAS28評(píng)分[44]。另外在一項(xiàng)隨機(jī)三盲安慰劑對(duì)照的1/2期臨床試驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)15例RA患者關(guān)節(jié)內(nèi)單次注射4×108BMSCs并聯(lián)合傳統(tǒng)DMARDs治療，隨訪12個(gè)月，發(fā)現(xiàn)西安大略和麥克馬斯特大學(xué)骨關(guān)節(jié)炎指數(shù)、視覺模擬評(píng)分法評(píng)分以及無(wú)痛步行距離均有改善趨勢(shì)，特別是在隨訪前6個(gè)月，MSCs顯示有助于降低DMARDs攝入量。但1年后膝關(guān)節(jié)的MRI成像并未顯示與基線組及安慰劑組的差異，且前期臨床癥狀的改善趨勢(shì)也未能延續(xù)[50]。這提示，MSCs對(duì)于不耐受傳統(tǒng)DMARDs或藥物響應(yīng)性較差的患者來(lái)說(shuō)可能是一種良好的治療策略，同時(shí)MSCs和傳統(tǒng)DMARDs聯(lián)用也在一定程度上能夠降低RA的活動(dòng)度。但MSCs的療效維持時(shí)間可能受細(xì)胞來(lái)源、劑量、和疾病活躍狀態(tài)等因素影響，且存在一定療效差異。

近年來(lái)MSCs對(duì)RA的免疫調(diào)節(jié)功能已被多項(xiàng)研究證實(shí)具有可塑性，可由炎性微環(huán)境誘導(dǎo)，因此有研究者通過(guò)生物制劑的聯(lián)用方案增強(qiáng)MSCs的免疫調(diào)節(jié)功能，用于對(duì)難治性RA患者的病情干預(yù)。在一項(xiàng)Ⅰ/Ⅱ期隨機(jī)對(duì)照臨床研究中，對(duì)常規(guī)治療反應(yīng)不良的RA患者聯(lián)用MSCs和IFN-γ后，隨訪3個(gè)月結(jié)果顯示，多數(shù)患者的臨床癥狀和單用MSCs者相比有顯著改善，ACR20應(yīng)答率達(dá)93.3%。除臨床癥狀得到緩解外，患者疾病活動(dòng)性指標(biāo)如CRP和ESR水平明顯降低，同時(shí)患者總體狀況如精神狀態(tài)、體力、飲食和睡眠活動(dòng)等也顯著好轉(zhuǎn)。經(jīng)治療后患者Treg/Th17細(xì)胞比例迅速增加，Treg細(xì)胞活性增強(qiáng)，這提示與IFN-γ聯(lián)用可顯著提升MSCs的免疫調(diào)節(jié)功能和治療效果[51]。

除此之外，中藥和MSCs聯(lián)用也已被證實(shí)能顯著增加MSCs治療RA的有效性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。如鹿瓜多肽(Lugua polypeptides， LG)在一項(xiàng)體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)可通過(guò)濃度依賴的方式促進(jìn)HGF、PGE2和TSG-6抗炎因子的分泌，增強(qiáng)UCMSCs的免疫調(diào)節(jié)功能[52]，隨后一項(xiàng)臨床隨機(jī)對(duì)照研究通過(guò)LG、UCMSCs和DMARDs序貫療法對(duì)活動(dòng)性RA患者進(jìn)行臨床干預(yù)，利用LG刺激UCMSCs減少微環(huán)境中促炎因子釋放，強(qiáng)化UCMSCs的免疫調(diào)節(jié)和組織修復(fù)能力。治療結(jié)果顯示，該方案明顯緩解RA患者臨床癥狀并減少DMARDs用藥的不良反應(yīng)。這提示LG聯(lián)合UCMSCs可提高UCMSCs治療活動(dòng)性RA的有效性及穩(wěn)定性，從而改善臨床療效并減少副作用[53]。此外，中醫(yī)認(rèn)為腎虛血瘀癥更能全面反映RA的病理病機(jī)，因此補(bǔ)腎活血是RA的重要治則之一。李世梅等[54]借鑒細(xì)胞移植前預(yù)處理機(jī)制，通過(guò)MSCs和補(bǔ)腎強(qiáng)骨藥LG以及活血化瘀藥丹參酮Ⅱ聯(lián)用，通過(guò)下調(diào)TNF-α以及IL-23表達(dá)，調(diào)節(jié)炎性因子釋放，增強(qiáng)MSCs遷移、歸巢、修復(fù)和免疫調(diào)節(jié)等特性。經(jīng)過(guò)3個(gè)月隨訪,患者HAQ、DAS28、ESR、CPR、RF、抗CCP等指標(biāo)明顯改善。

由于MSCs的治療效果已得到大量臨床案例驗(yàn)證，在此基礎(chǔ)上研究人員開始開發(fā)新策略以增強(qiáng)MSCs在RA中的免疫調(diào)節(jié)及抗炎特性。包括通過(guò)MSCs的3D微環(huán)境培養(yǎng)，利用細(xì)胞-細(xì)胞及細(xì)胞-基質(zhì)相互作用模擬體內(nèi)生理環(huán)境，使之表達(dá)高水平PGE2、TGF-β1、IL-6 和 IDO等，激活MSCs的免疫調(diào)節(jié)能力[55-56]；另一個(gè)有希望的策略是MSCs的預(yù)處理手段，如MSCs通過(guò)聯(lián)合應(yīng)用缺氧及IFN-γ處理后，能夠?qū)D4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞的增殖帶來(lái)抑制效果，同時(shí)還可上調(diào)IDO的表達(dá)水平[57]；利用IL-17A預(yù)處理MSCs則可抑制T細(xì)胞活化和增殖、Th1細(xì)胞因子(TNF-α、IFN-γ 和 IL-2)的產(chǎn)生，以及促進(jìn)誘導(dǎo)性Treg細(xì)胞的產(chǎn)生[58]。除此之外還有其他策略如MSCs遺傳修飾[59]、MSCs支架包裹[60]及MSCs衍生外泌體[61]等，均得到令人鼓舞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而以上新策略的臨床有效性和安全性驗(yàn)證則還需進(jìn)一步的數(shù)據(jù)積累和研究。

4 結(jié)語(yǔ)

MSCs的免疫調(diào)節(jié)能力已被研究數(shù)年，已證實(shí)MSCs可與參與免疫反應(yīng)的多種因子、細(xì)胞等相互作用，且牽扯機(jī)制廣泛。因此，在涉及巨噬細(xì)胞、DC細(xì)胞、NK細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞及其他細(xì)胞的RA病理機(jī)制下，MSCs可作為一種具有潛力的治療方案。雖然MSCs具有的免疫抑制作用被證實(shí)可改變免疫細(xì)胞功能，但無(wú)論臨床前實(shí)驗(yàn)還是臨床實(shí)驗(yàn)均提示，MSCs可因細(xì)胞來(lái)源、劑量、給藥途徑、周圍微環(huán)境的影響或控制等因素而表現(xiàn)出可塑性，可能會(huì)改變對(duì)RA的臨床治療效果。因此，基于MSCs治療種子細(xì)胞的選擇、細(xì)胞最優(yōu)劑量、細(xì)胞用藥次數(shù)和間隔時(shí)間，以及MSCs免疫調(diào)節(jié)狀態(tài)的啟動(dòng)條件等均是未來(lái)應(yīng)用亟待解決的問(wèn)題。