引言
近年來,鼻噴外泌體成為了一種新的研究途徑,為治療鼻炎帶來了新的思路。在治療方面,間充質(zhì)干細胞外泌體具有免疫原性低、生物安全性較高的優(yōu)點,有較大的治療潛力。作為一種新型的治療策略,間充質(zhì)干細胞外泌體在鼻炎方面展現(xiàn)出了巨大的潛力。本文通過文獻盤點,為大家科普間充質(zhì)干細胞外泌體治療鼻炎的作用機理及優(yōu)勢——免疫調(diào)節(jié)、抑制炎癥、組織修復。在臨床研究中,間充質(zhì)干細胞外泌體治療過敏性鼻炎的效果得到了有效驗證。
鼻炎,一場免疫與炎癥的戰(zhàn)爭。在探尋鼻炎治療的征途上,科學家們發(fā)現(xiàn)了一種 “微小使者”——間充質(zhì)干細胞外泌體,它正悄然改變著我們對鼻炎治療的傳統(tǒng)認知,成為治療鼻炎新希望。
近年來,鼻噴間充質(zhì)干細胞外泌體成為了一種新的研究途徑,為治療鼻炎帶來了新的思路。
鼻炎醫(yī)學術(shù)語為鼻腔炎性疾病,是由病毒、細菌、變應原、各種理化因子以及某些全身性疾病等不同因素引起的鼻腔黏膜的炎癥。
目前鼻炎的分類主要分為過敏性鼻炎和非過敏性鼻炎兩大類。對于非過敏性鼻炎來說,病毒和細菌感染是引起鼻炎的首要病因,目前已鑒定出超過100多種細菌和病毒可以引起鼻炎。
過敏性鼻炎是一種常見的慢性炎癥性疾病,主要由基因等遺傳因素和環(huán)境相互作用誘發(fā),其特征是打噴嚏、流鼻涕、鼻塞和鼻癢等癥狀,嚴重影響患者的生活質(zhì)量。不論是過敏性鼻炎還是非過敏性鼻炎都使患者飽受折磨。
目前,鼻炎的治療方法包括預防過敏原或刺激物接觸、藥物治療、特異性免疫治療和手術(shù)。然而,幾乎所有這些策略都是癥狀-緩解的被動方法。傳統(tǒng)的治療方法主要是藥物治療,但往往只能緩解癥狀,無法根治,且可能帶來副作用。
間充質(zhì)干細胞外泌體:鼻炎的“消防員”
間充質(zhì)干細胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs)是身體中一種多能干細胞,它們不僅能夠分化成多種類型的細胞,還能夠分泌出微小的囊泡,即外泌體(Exosomes)。
這些外泌體雖小,卻蘊含著強大的生物活性物質(zhì),包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸,這些外泌體通過直接與靶細胞融合或間接遞送的方式,調(diào)控靶細胞的增殖、遷移、凋亡【1】。
間充質(zhì)干細胞外泌體的治療方式具有顯著優(yōu)勢。它們不包含活細胞,避免了細胞移植可能帶來的免疫排斥和腫瘤形成風險。此外,外泌體的生物相容性好,易于制備和存儲,為鼻炎治療提供了新的可能。
間充質(zhì)干細胞外泌體通過多種機制治療鼻炎
作為一種新型的治療策略,間充質(zhì)干細胞外泌體(MSCs-exos)在治療過敏性鼻炎(AR)方面展現(xiàn)出了巨大的潛力。
MSCs外泌體發(fā)揮作用的機制主要歸結(jié)為以下幾個方面【2】:
MSC外泌體治療鼻炎的作用機理
1.免疫調(diào)節(jié):MSCs外泌體能夠調(diào)節(jié)機體的免疫反應,糾正Th1/Th2免疫失衡,促進調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)的增殖和功能,從而減輕過敏癥狀。
研究表明,MSCs通過分泌可溶性免疫因子,如吲哚胺2, 3-雙加氧酶、PGE2、轉(zhuǎn)化生長因子β1(TGF-β1)、IL-10、NO等來調(diào)節(jié)Tregs的增殖和功能。
2.抑制炎癥:通過抑制炎癥因子的產(chǎn)生,如白細胞介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α),從而減輕炎癥反應。同時,它們還能激活抗炎細胞因子,如白細胞介素-10(IL-10),進一步平衡免疫系統(tǒng),緩解鼻炎癥狀。
3.組織修復:MSCs外泌體還具有促進受損組織修復的能力,通過釋放生長因子和細胞因子,促進細胞增殖和組織再生。
臨床研究數(shù)據(jù)證實:
間充質(zhì)干細胞外泌體治療鼻炎有效
在臨床研究中,MSCs外泌體治療過敏性鼻炎的效果得到了有效驗證。
最新研究發(fā)現(xiàn),MSCs-Exos 可在細胞模型和 OVA 誘導的(過敏性鼻炎)AR 小鼠模型中提供顯著的免疫調(diào)節(jié)作用。
這在層次結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為:在組織水平上抑制鼻粘膜中免疫細胞(例如嗜酸性粒細胞和杯狀細胞)的浸潤,增加 Tregs 和 Th1 細胞的分化,減少 Th2 和 Th17 細胞,并在細胞水平上糾正 Th1/Th2 失衡,在蛋白質(zhì)水平抑制促炎細胞因子并促進抗炎細胞因子【3】。
體外模型結(jié)果:
1.鼻上皮細胞和巨噬細胞對 MSC-Exos 的攝取在 24 小時達到峰值
2.MSC-Exos 處理上調(diào) IFN-γ 和 IL-2 和 IL-10 細胞因子,下調(diào) IL-4 細胞因子
圖1 圖片引用自文獻3
體內(nèi)模型結(jié)果:
1.調(diào)節(jié) OVA 誘導的 AR 小鼠的 Th1/Th2 細胞因子平衡,促進 IL-10 細胞因子并降低 IL-17 細胞因子和 IgE
2.MSC-Exos 治療減輕 AR 小鼠鼻粘膜中炎癥細胞的浸潤
圖2 圖片引用自文獻3
3.MSC-Exos 處理誘導 AR 小鼠 Th1 和 Tregs 分化并耗盡 Th2 細胞
圖3 圖片引用自文獻3
此外,研究者還發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞外泌體對治療AR敏感的的信號通路有顯著影響,如 IL-17/Th17 通路、PPAR 通路以及糖代謝和糖酵解通路。
最重要的是,間充質(zhì)干細胞外泌體從其親本間充質(zhì)干細胞繼承了類似的治療效果。
小結(jié)
間充質(zhì)干細胞外泌體作為一種新興的治療手段,為過敏性鼻炎的治療提供了新的思路。它們通過調(diào)節(jié)免疫反應和促進組織修復,能夠有效緩解過敏性鼻炎的癥狀。目前的研究主要集中在前期研究階段上,這些積極的成果為未來的臨床應用奠定了基礎(chǔ)。
不過,間充質(zhì)干細胞外泌體在鼻炎治療中的應用仍然需要克服諸多挑戰(zhàn),包括優(yōu)化外泌體的制備和純化技術(shù),提高其治療效果等。隨著研究的深入,我們期待間充質(zhì)干細胞外泌體能夠在過敏性鼻炎的治療中發(fā)揮更大的作用,為患者帶來更安全、更有效的治療方法。
參考文獻:
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4. 張芳,劉海.外泌體在變應性鼻炎中的研究進展[J].醫(yī)學研究生學報, 2023.
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