簡(jiǎn)介：肝纖維化是大多數慢性肝病的共同結果。晚期纖維化導致肝硬化，除了肝移植外沒(méi)有有效的治療方法。由于肝移植的局限性，迫切需要尋找替代治療策略。最近，間充質(zhì)干細胞 (MSCs) 的療法被認為是治療肝纖維化和肝硬化的一種有吸引力的治療選擇。盡管仍未完全了解MSC移植的確切機制，但越來(lái)越多的證據表明，MSC 因其免疫調節特性而消除了纖維化的進(jìn)展。

國內某婦幼保健院：間充質(zhì)干細胞治療肝纖維化/肝硬化的臨床試驗

近年來(lái)，南京市婦幼保健院在《Ann Transl Med》期刊發(fā)表了一篇間充質(zhì)干細胞治療肝纖維化/肝硬化的文章，文章闡述了間充質(zhì)干細胞的特性在其肝分化潛能以及免疫調節特性和產(chǎn)生營(yíng)養因子的能力，MSCs是用于肝纖維化和肝硬化治療的有前途的治療劑。

肝病每年占全世界所有死亡人數的3.5%。纖維化是所有慢性和反復肝損傷中最常見(jiàn)的事件。病毒性肝炎和酒精等慢性損傷會(huì )損害肝細胞和內皮屏障，并誘發(fā)炎癥細胞浸潤，從而導致活化的肝星狀細胞 (HSC) 大量產(chǎn)生膠原蛋白和細胞外基質(zhì) (ECM)。末期肝纖維化進(jìn)展為肝硬化，目前尚無(wú)有效治療方法，只能進(jìn)行肝移植。然而，供體短缺、高成本以及長(cháng)期需要免疫抑制劑來(lái)預防排斥反應仍然是肝移植的主要限制。因此，迫切需要逆轉纖維發(fā)生的替代治療策略。

在多項基礎和臨床研究中，已證實(shí)使用間充質(zhì)干細胞 (MSC) 的細胞療法對肝纖維化具有有益作用。MSC是多能基質(zhì)細胞，可以很容易地從各種組織來(lái)源中分離出來(lái)，在體外擴增并且具有固有的低免疫原性。MSCs的治療優(yōu)勢包括自我更新、植入能力、免疫調節、多向分化和營(yíng)養因子分泌，可促進(jìn)受損組織的修復和再生。自1976年首次從嚙齒動(dòng)物骨髓（BM）中分離出來(lái)，積累了體外和體內研究已經(jīng)揭示了MSCs在肝病中的效力。幾項動(dòng)物研究已經(jīng)表明，MSC可以安全地改善肝纖維化/肝硬化并改善肝功能。因此，正在進(jìn)行臨床前和臨床試驗以確定間充質(zhì)干細胞在治療肝病的潛力和安全性。

截至2019年7月27日，在PubMed中搜索“肝病”和“間充質(zhì)干細胞”或“肝纖維化”和“間充質(zhì)干細胞”，相關(guān)研究的數量從1992年到2019年持續增長(cháng)。

在這篇綜述中，南京市婦幼保健院將重點(diǎn)介紹最近使用間充質(zhì)干細胞的臨床應用，并總結間充質(zhì)干細胞在治療肝纖維化/肝硬化中的免疫調節機制。

間充質(zhì)干細胞的來(lái)源和優(yōu)勢

MSCs幾乎是免疫特權的，因為它們缺乏II類(lèi)主要組織相容性 (MHC) 抗原的表達并且具有低水平的I類(lèi)MHC分子。因此，自體和同種異體MSCs已被用于臨床應用。最近的研究報告說(shuō)，全世界有超過(guò)2,000名患者接受了自體或同種異體MSCs治療不同疾病。

同種異體BM一直是基于MSC的實(shí)驗研究和臨床試驗的主要來(lái)源，例如移植物抗宿主病 (GvHD)、成骨不全癥和肝病的治療。MSCs也可以從其他成人組織來(lái)源中分離出來(lái)，包括脂肪組織、牙髓和肌肉，以及來(lái)自相當“胎兒來(lái)源”的物質(zhì)，例如臍帶、羊膜組織和胎盤(pán)。此外，胚胎干細胞 (ESCs) 和誘導多能干細胞 (iPSCs) 已成為MSCs的新來(lái)源。

間充質(zhì)干細胞治療肝纖維化/肝硬化的臨床試驗

根據 ClinicalTrials.gov (?https://clinicaltrials.gov/?)，有59項使用MSCs治療肝病的注冊臨床試驗已經(jīng)進(jìn)行，其中大部分集中在肝硬化或肝纖維化（29項試驗）（圖2)。

特別是，僅中國就進(jìn)行了近50%的注冊臨床試驗（圖3），隨著(zhù)干細胞與再生醫學(xué)研究被列為“十二五”規劃重點(diǎn)任務(wù)和國家重點(diǎn)研發(fā)計劃。在以肝硬化/纖維化為重點(diǎn)的試驗中，大部分屬于I/II期研究（48.28%）、II期（27.59%）和I期（10.34%），而沒(méi)有III期試驗（圖4A)。超過(guò)50%的MSC是自體的。骨髓、臍帶和脂肪組織是MSCs的三大來(lái)源（圖4B)。

此外，超過(guò)48%的研究通過(guò)肝動(dòng)脈或門(mén)靜脈進(jìn)行治療（圖4C)，反映出應考慮肝臟血流動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)，以提高干細胞治療肝病的效率。與門(mén)靜脈 (5%) 相比，肝動(dòng)脈似乎是更好的輸送途徑，并且顯示出更好的歸巢效果 (20–30%)。

總的來(lái)說(shuō)，使用MSCs進(jìn)行治療似乎是安全且耐受性良好的，并且可以改善肝纖維化/肝硬化患者的肝功能。已完成的臨床試驗總結于表格1。

完成了使用間充質(zhì)干細胞移植治療肝纖維化/肝硬化的臨床試驗

在一項兩例試點(diǎn)研究中獲得的結果表明，通過(guò)門(mén)靜脈進(jìn)行兩次自體 BM-MSC移植并結合一年的吡格列酮治療是安全的，并且可以暫時(shí)改善一名代償期肝硬化患者的終末期肝病模型 (MELD) 評分。

酒井等在一項I期研究中，研究表明，兩名通過(guò)肝內動(dòng)脈接受自體 AD-MSCs輸注的肝硬化患者的血清白蛋白濃度得到改善。沒(méi)有觀(guān)察到嚴重的副作用。

在一項I-II期臨床試驗中，8名肝硬化患者接受了通過(guò)外周靜脈或門(mén)靜脈刺激肝譜系的自體BM-MSC注射。所有患者的腹水量均減少，肝功能得到改善[例如，MELD評分、國際標準化比值 (INR) 的凝血酶原復合物和血清肌酐]，并且未觀(guān)察到不良反應。

Suk等人報告的II期研究。表明肝內動(dòng)脈注射自體BM-MSCs后，酒精性肝硬化患者的膠原比例面積和Child-Pugh評分顯著(zhù)改善。有趣的是，與單次注射BM-MSC相比，兩次注射對纖維化狀況沒(méi)有改善效果。UC-MSC移植在乙型肝炎肝硬化患者的I-II期試驗中進(jìn)行了測試。靜脈輸注UC-MSCs可顯著(zhù)減少腹水量，改善肝功能（例如，血清白蛋白、血清膽紅素）并降低MELDNa評分，且無(wú)明顯不良反應和并發(fā)癥。盡管這些研究表明了MSC移植對肝纖維化/肝硬化患者的臨床安全性和治療潛力，但未來(lái)還需要更大規模的研究來(lái)確定合適的細胞來(lái)源、遞送途徑、劑量、治療窗和抗纖維化機制。

間充質(zhì)干細胞對肝臟免疫微環(huán)境的治療機制

肝臟是重要的免疫器官，有巨噬細胞、枯否細胞（KCs）、中性粒細胞、樹(shù)突狀細胞（DCs）、自然殺傷（NK）細胞、T細胞和B細胞等多種免疫細胞。這些駐留在肝臟中的免疫細胞和非造血細胞群結合起來(lái)，創(chuàng )造了一個(gè)獨特的生長(cháng)因子/細胞因子微環(huán)境，并在確定健康肝臟炎癥和耐受性之間的平衡方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。免疫介導的炎癥效應在纖維化/肝硬化的發(fā)病機制中發(fā)揮雙重作用，

因此纖維化/肝硬化本身也會(huì )導致免疫系統失調。免疫系統介導慢性損傷（如酒精和病毒感染等）引起的肝細胞損傷，通過(guò)HSC激活驅動(dòng)纖維發(fā)生。反過(guò)來(lái)，肝纖維化和隨后的肝硬化導致免疫系統受損，免疫細胞功能失調，無(wú)法保護患者免受細菌感染。肝內免疫反應的最終結果取決于先天免疫細胞（例如巨噬細胞和NK細胞）的功能，以及抗炎和促炎適應性免疫細胞（例如T細胞和B細胞）之間的平衡。

雖然早期對MSCs的治療興趣圍繞著(zhù)它們的肝分化能力，但越來(lái)越多的證據表明，MSCs在肝病中的治療機制可能主要取決于它們廣泛的免疫調節作用。MSC現在被認為可以通過(guò)調節免疫細胞功能來(lái)減輕急性或慢性肝臟炎癥和隨之而來(lái)的肝細胞損傷，從而通過(guò)旁分泌作用和/或通過(guò)細胞間相互作用創(chuàng )造保肝環(huán)境。MSC具有調節先天性和適應性免疫反應的能力。在此，我們將總結MSCs在肝纖維化/肝硬化中的免疫調節作用

肝臟免疫微環(huán)境介導慢性損傷（如酒精和病毒感染等）引起的肝細胞損傷，通過(guò)HSC激活驅動(dòng)纖維化。MSCs可以通過(guò)旁分泌作用和/或直接細胞間相互作用調節免疫細胞功能，創(chuàng )造保肝環(huán)境，從而減輕急性或慢性肝臟炎癥和隨之而來(lái)的肝細胞損傷。

結論

由于其肝分化潛能以及免疫調節特性和產(chǎn)生營(yíng)養因子的能力，MSCs是用于肝纖維化和肝硬化治療的有前途的治療劑。此外，MSCs的抗纖維化和抗氧化活性也與其對肝纖維化的有益作用有關(guān)。除了單獨的MSC治療外，MSC分泌蛋白組、MSC修飾或 MSC與其他治療相結合在不久的將來(lái)代表了極具吸引力的治療方法。但在將MSCs臨床用于肝纖維化/肝硬化之前，仍有許多問(wèn)題需要解決，包括足夠的細胞數量、最佳時(shí)間和MSCs移植的最佳遞送途徑。

因此，需要進(jìn)行具有較長(cháng)隨訪(fǎng)期的大型隨機對照臨床研究，以提高 MSC 治療纖維化的臨床安全性和有效性的可靠性。

參考資料：Cao Y, Ji C, Lu L. Mesenchymal stem cell therapy for liver fibrosis/cirrhosis. Ann Transl Med. 2020 Apr;8(8):562. doi: 10.21037/atm.2020.02.119. PMID: 32775363; PMCID: PMC7347778.

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