效应机制未明及潜在安全隐患是间充质干细胞(MSC)应用于治疗急性移植物抗宿主病(aGVHD)的瓶颈所在。新近发现,细胞间能通过释放微粒(MP)传递分泌型miRNA,高效调控靶细胞基因表达。MSC来源的MP包裹有大量miRNA分子,结合MSC作用特点及前期研究,我们推测负载分泌型miRNA集群的MP是MSC治疗aGVHD的重要效应器。本课题拟体外证明MSC-MP通过传递miRNA集群等机制发挥免疫抑制作用,并研究调控MP内容物组装的因素及其分子机制;构建aGVHD模型,观察阻断MP释放对MSC疗效的影响,同时探讨直接输注MSC-MP对小鼠aGVHD的治疗效应,证明MP是MSC的重要效应器。本课题的完成,将进一步阐明MSC的作用机制,并可能基于MP建立一种评判MSC体内疗效的良好指标,更为重要的是,MP有望发展为一种规避MSC隐患的新型治疗手段,为突破MSC的临床应用瓶颈提供潜在策略选择。
Mesenchymal stem cells;Microvesicles;Hematopoietic reconstitution;immunosuppression;
本课题拟通过分离、提取、鉴定间充质干细胞(MSC)来源微泡(MV),分析MSC-MV是否具有免疫调节作用用以调控移植物抗宿主病(GVHD)。首先,我们在全骨髓贴壁法的基础上,探讨一种改良后简便而高效的人骨髓间充质干细胞培养方法;对改良方法所获得的MSC进行鉴定,并与传统全骨髓贴壁法进行比较。结果提示新的MSC分离方式在换液、消化时间方面具有明显优势,是一种新型、可靠的MSC提取方式。在此基础上,我们进一步分离、提取、鉴定了MSC-MV,结果发现尽管MSC-MV能够与T细胞结合,但对T细胞抑制作用不明显,可能不存在课题立题中原先设计的抗GVHD作用,后将立题改为MSC-MV对造血干祖细胞(HSPC)的支持作用,探讨MSC-MV能否应用于体外脐血(CB)扩增体系中提高CB中HSPC数量。我们在研究中发现,MSC-MV包含支持造血功能的小RNA(miRNA)。我们将MSC-MV加入CB体外扩增体系中,发现MSC-MV能显著提高脐血来源的单个核细胞和CD34阳性细胞数量,并提高原始祖细胞的数量,其机制是通过MSC-MV中miRNA诱导脐血造血干细胞中自我更新信号如β-catenin等上调,诱导脐血HSPC扩增,并能保持干细胞表型。以上结果提示MSC-MV具有支持造血的功能,可能成为一种新的脐血扩增手段。本课题目前已完成两篇博士论文,相关论文正撰写及发表中。