糖尿病腎病(diabetic nephropathy, DN)是糖尿病患者最嚴重的并發(fā)症之一,其病情惡化程度與免疫炎症反應密切相關。
基于小鼠的實驗發(fā)現,間充質幹細胞移植後(hòu),可分化爲胰島素分泌細胞,在一定程度上改善胰島功能(néng),降低血糖與尿糖含量,延緩病情發(fā)展。如下圖所示,相較于普通的糖尿病小鼠(DMT1),接受間充質幹細胞移植的糖尿病小鼠(DMT1+MSC)在一段時(shí)間後(hòu),體内血糖水平顯著降低,胰高血糖素(綠色部分)減少,逐漸接近正常小鼠(normal)。
同時(shí),間充質幹細胞還(hái)可以通過(guò)調節巨噬細胞、T細胞等的增殖活化,改善腎髒局部炎性反應和纖維化。此外,部分研究表明,幹細胞衍生的外泌體也同樣(yàng)具有治療DN損傷的潛力。
急性腎損傷(acute kidney injury, AKI)中腎小管的損傷主要是由缺血性和腎毒性引起(qǐ)的氧化應激和炎症反應,患者的血清肌酐、尿素、胱抑素C等指标都(dōu)會(huì)出現升高。
幹細胞在治療AKI時(shí),一方面(miàn)可以通過(guò)分化爲腎髒内各種(zhǒng)實質細胞,如腎小管上皮細胞、腎小球系膜細胞、足細胞等,在一定程度上改善腎功能(néng)。另一方面(miàn),幹細胞可以通過(guò)提高旁分泌抗炎因子來減輕腎髒組織的損傷,還(hái)能(néng)通過(guò)調控血管内生長(cháng)因子基因的表達,維持腎損傷後(hòu)的血管生成(chéng)。如下圖所示,相較于正常小鼠(control group),AKI小鼠的血清肌酐(creatinine)、尿素(urea)、胱抑素C(cystatin C)指标均明顯升高,而接受骨髓間充質幹細胞(BM-MSC)和脂肪間充質幹細胞(AD-MSC)移植治療的AKI小鼠,上述幾項數據的水平均呈現降低。
腎小球腎炎(glomerulonephritis, GN)常由各種(zhǒng)病因誘發(fā)的自身免疫反應引起(qǐ),如果不能(néng)得到及時(shí)治療,常有可能(néng)發(fā)展爲尿毒症等終末期腎病。間充質幹細胞可以通過(guò)歸巢效應,在體内遷移、定居于受損組織及慢性炎症部位遷移,分化爲腎小球内皮細胞及系膜細胞,并能(néng)發(fā)揮免疫調節功能(néng),抑制促進(jìn)腎小球硬化的巨噬細胞的數量,改善腎髒功能(néng)。
相較于傳統療法,幹細胞療法在治療腎髒病方面(miàn)具有獨特優勢。一方面(miàn),來源廣泛,來自不同途徑的間充質幹細胞均可用于治療。另一方面(miàn),間充質幹細胞免疫原性低、排斥反應少。
大量臨床前研究都(dōu)證實間充質幹細胞療法對(duì)腎髒疾病具有作用,免疫調節作用是其最重要的治療機制之一,包括抗炎、抗氧化、抗細胞凋亡等作用。盡管尚有部分問題有待進(jìn)一步臨床研究和深入,但間充質幹細胞無疑爲腎髒病的治療提供了更多選擇。
參考資料:
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