间充质干细胞的免疫学特点及其应用

汪 兰 曾 志

广东药学院基础学院 1 微生物学与免疫学教研室 2 生理学教研室，广东省广州市 510006

间充质干细胞（Mesenchymal stem cells，MSC）是一种多能干细胞，来源于发育早期的中胚层和外胚层。MSC主要存在于骨髓中，在体内、外特定条件的诱导下，可分化为脂肪、肌肉、骨、神经、内皮及内脏等多种组织细胞。冷冻保存或连续传代培养后仍具多向分化的潜能，可用于病变或衰老导致的组织器官损伤及修复。近年来，学者们还发现MSC具有一定的免疫原性和免疫调节活性，在移植免疫及治疗自身免疫疾病等方面具有良好应用前景。本实验旨在研究间充质干细胞的免疫学特点及其在医学上的应用，为临床治疗提供理论基础。以下为研究过程回顾。

1 资料与方法

1.1 一般资料 精选48只纯系雄性优良Lewis大鼠作为供体，其中24只作为肝脏移植供体，另24只作为受体。大鼠体重在200～250g之间，年龄2～3个月。两组肝脏移植急性免疫排斥反应模型的大鼠，每组12只，两组体重、年龄等基本资料无显著差异（P＞0.05）。

1.2 方法 选择一批优良大鼠的骨髓间充质干细胞，对其进行分离纯化和鉴定培养。采用Kamada袖套法建立两组作为受体的大鼠肝脏移植急性免疫排斥反应模型，记为实验组和对照组。实验组给予间充质干细胞培养的肝脏组织移植，对照组接受普通干细胞培养的肝脏组织移植。两组模型均给以半剂量的免疫抑制剂，并在术后1周进行有关生化检查，记录实验组与对照组大鼠模型的各项指标的变化及其生存率，比较两组免疫排斥反应。

1.3 检查方法 取大鼠外周血1～2ml，3 000r／min离心10min得上层血清，采用IL－2ELISA检测试剂盒检测两组大鼠肝移植后3d和1周后IL－2含量，并用生化分析仪测定血浆中谷丙转氨酶（ALT）、总胆红素（TBIL）和白蛋白（ALB）水平变化。

1.4 统计学方法 本研究采用SPSS13.0进行数据处理。计数资料以率表示，采用计量资料采用t检验，P＜0.05表明差异具有统计学意义。

2 结果

所有大鼠均接受肝脏移植，并给予半剂量的免疫抑制剂后，实验组几乎无免疫排斥反应，各项指标恢复到正常范围内。术后1周饮食及精神状况良好，生存质量与正常健康大鼠无明显差异。而对照组血清IL－2含量明显偏高，总胆红素无明显升高，血清谷丙转氨酶及白蛋白亦有一定程度升高。术后多数大鼠萎靡不振，食欲不佳，耳、尾部出现黄染。对照组12只大鼠仅4只存活，而实验组11只存活。表明间充质干细胞培养的组织可有效减少免疫排斥反应，提高存活率，应用于组织移植具有广阔应用前景。

表1 1周后两组大鼠模型各项指标检查（±s）

表1 1周后两组大鼠模型各项指标检查（±s）

?

3 讨论

间充质干细胞具有多向分化、促进干细胞植入、造血支持、自我复制以及免疫调控等特点，加之所具备的良好的低免疫原性，使MSC在器官移植及血液疾病的治疗方面具有良好的应用前景。临床可通过自体移植重建组织器官的结构和功能，并且避免了免疫排斥反应。

研究表明，MSC可有效减轻采用低剂量免疫抑制剂的大鼠肝脏移植模型的免疫排斥反应。免疫抑制剂剂量虽然减半，但实验组几乎无免疫排斥反应，各项检测指标恢复到正常范围内。而对照组血清IL－2含量显著偏高，总胆红素无明显升高，血清谷丙转氨酶及白蛋白亦有一定程度偏高。此外，对照组生活质量显著降低，有精神不振、食欲不佳等现象。对照组12只大鼠仅4只存活，而实验组11只存活。表明间充质干细胞具有低免疫原性，并可诱导机体免疫耐受能力，用其培养的组织可有效减少免疫排斥反应，提高存活率，应用于组织移植具有广阔应用前景。

有关资料表明，MSC培养的肝脏移植组相关资料表明间充质干细胞具有以下免疫性：（1）MSC具有强大的多向分化及增殖潜能，在适宜的诱导条件下可分化为肌细胞、脂肪细胞、肝细胞、成骨细胞及基质细胞等多种组织细胞。（2）细胞无明显表面抗原 面目模糊 异体移植无明显排异 且配型简单。（3）MSC还有免疫调节特性，可通过细胞间的相互作用及分泌细胞因子抑制相关T细胞的增殖及其免疫反应进行免疫重建。（4）此外还具有来源方便，易于分离、培养、扩增和纯化，多次传代扩增后仍具有分化繁殖特性，而不存在免疫排斥。

因此，间充质干细胞具有低免疫原性，并可诱导机体免疫耐受能力，临床上可在器官移植等疾病上推广应用。

［1］ 李芳.胎盘羊膜和绒毛膜间充质干细胞生物学特性及羊膜间充质干细胞移植修复大鼠局灶性脑缺血的实验研究〔D〕.苏州：苏州大学，2012.

［2］ 胡凯猛.人脐带间充质干细胞向造血细胞方向分化的研究〔D〕.上海：第二军医大学，2012.

［3］ 吴小萍.人源羊水间充质干细胞的分离培养及其免疫抑制作用机制的研究〔D〕.重庆：第三军医大学，2010.

［4］ 徐秋岚.人胎盘组织中间充质干细胞的定位及其生物学特性〔D〕.苏州：苏州大学，2007.

［5］ 刘楠梅，张金元.间充质干细胞免疫学特点及在肝脏疾病中的应用〔J〕.中国组织工程研究与临床康复，2009，13（10）：1951.