鄭州源創基因科技有限公司成立于2016年,由哥倫比亞大學博士后趙輝,歸國創辦的國家高新技術企業。擁有97項知識產權及實用技術,業務遍布上海、重慶、深圳、北京等城市,總部在鄭州航空港區。
引言
在全球范圍內,呼吸系統疾病已成為嚴重影響人類健康的重大公共衛生問題。據統計,全球哮喘患者人數已突破3億,平均每20人中就有1人患病,且發病率仍在持續攀升。慢性阻塞性肺疾?。ê喎Q“慢阻肺”)的形勢同樣嚴峻,全球每年新增約200萬病例,死亡人數高達300萬,相當于每10秒就有1人死于該病。我國作為慢阻肺的高負擔國家,患者總數超過1億,40歲以上人群患病率高達13.7%。肺氣腫作為常與慢阻肺共存的疾病,進一步損害患者的呼吸功能,使病情雪上加霜。
干細胞療法在三大呼吸疾病中的作用機制
(一)哮喘:免疫調節與組織修復雙管齊下
哮喘發作時,患者氣道出現顯著炎癥反應,免疫細胞過度活化,導致氣道痙攣、狹窄,引發喘息、咳嗽與呼吸困難。干細胞療法能夠通過免疫調節和組織修復兩條途徑發揮作用。
在免疫調節方面,干細胞可分泌白細胞介素-10(IL-10)等抗炎因子,抑制T細胞、B細胞等免疫細胞的異常活化,從而減輕氣道炎癥。這種調節作用有助于降低哮喘發作的頻率和嚴重程度。
在組織修復方面,干細胞具備分化為肺泡和支氣管上皮細胞的潛能,可修復因長期炎癥而受損的呼吸道黏膜,恢復氣道結構與功能完整性。
(二)慢阻肺:促進肺組織再生與功能恢復
慢阻肺是一種進行性肺部疾病,患者肺泡和氣道結構持續受損,肺功能不斷下降。干細胞通過分化為功能細胞替代損傷組織,并分泌多種生長因子,促進肺部修復與再生。
干細胞分化為肺泡上皮細胞,有助于增強肺泡彈性、擴大氣體交換面積,從而改善肺的通氣與換氣功能。此外,它還可抑制纖維化進程,延緩疾病進展。
(三)肺氣腫:激活修復機制,重建肺泡結構
肺氣腫的主要病理特征為肺泡結構破壞和微血管減少,嚴重影響氣體交換功能。干細胞通過旁分泌機制釋放生長因子,促進微血管再生,為肺泡修復提供支持。
動物實驗表明,干細胞移植后可提升肺泡隔內皮細胞標志物CD31的表達,意味著肺泡結構和血管網絡得以修復。部分臨床案例也顯示,接受干細胞治療的肺氣腫患者呼吸癥狀顯著緩解,生活質量提升。
臨床進展
哮喘
發表在《新英格蘭醫學雜志》上的臨床研究報道了一位18歲的重癥哮喘患者Kenton Crenshaw的個案。他接受了自體間充質干細胞(MSCs) 應用,并進行了為期三個月的隨訪觀察,監測其哮喘發作頻率、肺功能以及炎癥指標變化。
研究結果:接受治療后,這位少年實現了三個月零發作的顯著改善。其主治醫師指出,干細胞通過抑制Th17細胞活性和減少IL-17等促炎因子釋放,從根源上緩解了氣道炎癥。該案例被認為是干細胞應用哮喘領域的一個里程碑。
慢阻肺
由同濟大學團隊開展的臨床研究發表在《Science》子刊上。研究將28名Ⅱ-Ⅳ期慢阻肺患者分為兩組:治療組(17名)通過支氣管鏡刷檢獲取自體P63+肺祖細胞,在體外培養3-5周后通過支氣管鏡移植回肺部;對照組(3名)未接受細胞移植。主要評估治療后24周的肺功能變化和安全性。
研究結果:應用后,治療組患者的肺一氧化碳彌散能力(DLCO)相對于基線增加了18.2%,而對照組下降了17.4%。在6分鐘步行測試中,治療組行走距離增加了30米以上,提示運動耐力和肺功能改善。未觀察到嚴重不良反應,表明這種療法安全可行。
肺氣腫
2010年發表在《Journal of Internal Intensive Medicine》上的研究,探索了用血管內皮生長因子(VEGF)基因轉染的骨髓間充質干細胞治療肺氣腫大鼠的效果。研究者將雌性肺氣腫大鼠分為四組:正常對照組、肺氣腫模型組、單純MSCs移植組和hVEGF-MSCs移植組,在細胞移植28天后觀察肺組織形態學、炎癥指標和細胞凋亡情況。
研究結果:研究顯示,接受 hVEGF基因修飾的MSCs移植組,其肺氣腫樣改變較其他組別減輕。該組的支氣管肺泡灌洗液中炎癥細胞數量減少,肺組織VEGF含量增加。進一步分析發現,肺泡壁細胞凋亡指數顯著降低,抗凋亡蛋白Bcl-2的表達增加。結果表明基因修飾的MSCs應用能減輕大鼠肺氣腫樣改變,且效果優于單純MSCs移植。
結語
干細胞療法為哮喘、慢阻肺、肺氣腫等呼吸系統疾病提供了全新的方向。其通過在肺組織修復、免疫調節及功能再生等方面的多重機制,為患者帶來重返自由呼吸的可能。目前研究仍在不斷推進,隨著臨床試驗的深入與技術平臺的優化,干細胞療法有望成為呼吸疾病治療的重要突破。
https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adi3360
https://mp.weixin.qq.com/s/kkxQn4aOdnXHBXneh1su2w
