
BM-MSCs 或 UC-MSCs 输注对 NOD 小鼠胰岛炎的影响
T 细胞在 T1D 的发生发展中起重要作用。致病性 T 细胞和 Treg 的不平衡促成了 T1D 的发病机制。在两个 MSC 治疗组中,与对照组相比,脾脏和局部PLN(胰腺淋巴结) 中 Th17 细胞(IL-17 + CD4+)的比例似乎较低,而脾脏 Tregs(FOXP3 + CD4+)相对较高(图C-F)。BM-MSCs和UC-MSCs对NOD小鼠的免疫调节作用没有显着差异。

BM-MSCs或UC-MSCs输注对NOD小鼠T细胞比例的影响
o2
人体研究
MSC移植可改善T1D患者的血糖控制并减少胰岛素剂量
共14例T1D患者接受MSC移植;其中4名患者接受BM-MSC输注,10名患者接受UC-MSC输注。此外,14名单独接受常规胰岛素治疗的患者作为对照组。所有参与者的平均年龄为 18.3 ± 9.3 岁,从诊断出 T1D 到参加本研究的时间范围为0至12个月。所有参与者在 T1D 发病时均出现明显的高血糖症状,其中 92.9% 的参与者并发糖尿病酮症或糖尿病酮症酸中毒。平均 HbA1c 水平为 9.9 ± 3.0%,平均体重指数为 17.7 ± 2.7 kg/m 2. MSC 治疗组和对照组之间的人口统计学和基线特征相似(表1)。在1年的随访期间,任何参与者均未观察到不良事件。

细胞外囊泡的交付策略
1年随访结束时,MSC治疗组中4例受试者维持临床缓解(4/14,28.6%),而对照组无1例获得临床缓解(P=0.098)。MSC 治疗组的 HbA1c 水平显着降低,而对照组则略有增加(P = 0.040,图A)。此外,MSC 治疗组的每日胰岛素剂量显着低于对照组(P = 0.027,图b)。在 1 年的随访期间,对照组所有患者的C肽水平均下降,而 MSC 治疗组中的 4 名患者FCP(空腹C肽)或PCP(餐后C肽)水平升高。移植后1年的FCP(空腹C肽)平均水平在对照组中下降了基线水平的 61.2%,而接受 MSCs 治疗的患者的基线水平仅下降了 36.1%。

1年随访时 T1D患者HbA1c、外源性胰岛素剂量和C肽的变化。
为了确定 BM-MSCs 和 UC-MSCs 的治疗效果是否存在差异,研究人员根据输注的 MSCs 的类型进行了亚组分析。HbA1c、FCP(空腹C肽)和 PCP(餐后C肽)的人口统计学特征和基线水平在 BM-MSC 和 UC-MSC 组之间具有可比性。
1年随访结束时,BM-MSC组1例受者(1/4,25.0%)和UC-MSC组3例(3/10,33.3%)获得临床缓解(P = 1.000)。接受 BM-MSCs 治疗的患者在移植后1年的 HbA1c 水平降低了基线水平的 11.1%,而接受UC-MSCs治疗的患者的基线水平降低了25.1%。然而,就 HbA1c 水平的下降而言,两组之间没有观察到显着差异(上图E)。尽管用UC-MSCs 治疗的患者与用 BM-MSCs 治疗的患者相比,FCP(空腹C肽) 水平的下降幅度较小(上图G)和 PCP(餐后C肽)水平的下降幅度较大(上图H),但没有观察到显着差异。两组之间每日胰岛素剂量的变化没有差异(上图F)。
o3
结论
本项研究评估并直接比较了UC-MSCs和BM-MSCs在NOD小鼠和T1D患者中的治疗潜力。来自两种组织来源的MSC显着改善了血糖的控制水平,并可能有助于保持β细胞功能。此外,UC-MSCs 治疗 T1D 的疗效不逊于BM-MSCs。
先前的证据表明,MSCs 可以延迟或逆转动物模型中的 T1D,主要基于使用 BM-MSCs 的研究。然而,组织的起源决定了 MSCs 的内在生物学异质性。MSC 组织的起源在多大程度上影响其在 T1D 中的治疗效果仍然未知。最近开展的其他疾病的研究支持了比较不同来源 MSCs 治疗效果的基本原理。例如,来自牙髓的 MSCs 被证明比 BM-MSCs 在脑缺血性损伤中更有效,因为它们具有更好的血管生成作用。BM-MSCs 在治疗骨关节炎方面比 UC-MSCs 更有希望,因为它们具有优越的软骨形成潜力。UC-MSCs能分泌更高水平的细胞外基质并具有优异的抗炎能力。特定的 MSC 类型可能适用于不同疾病的治疗。因此,要将 MSC 治疗从实验模型转化到临床,需要对治疗能力进行比较研究,以确定 MSCs 治疗 T1D 的适当组织来源。
BM-MSCs和UC-MSCs是T1D注册临床试验中最常用的MSCs。虽然更多的临床前证据是基于 BM-MSCs,但 UC-MSCs 表现出一些优势。UC-MSCs 在体外表现出比BM-MSCs 更强的增殖能力,这促进了更高的细胞产量以满足临床需求。此外,体外扩增的 UC-MSCs 的异质性有限,有助于 MSC 产品的标准化。值得注意的是,目前研究中使用的 UC-MSCs 来源于沃顿氏胶而不是 UCs 的血液(脐带血)。脐带血包含多种类型的干细胞,但它们在治疗 T1D 方面的效果不如 UC-MSCs。
小编叨叨:
间充质干细胞移植治疗糖尿病的作用,很多行业自媒体都在宣传,但很少有从干细胞的来源、剂量、移植时机、个体差异等角度去阐述的文章。目前来看,开展MSCs治疗糖尿病的研究较为普遍,从这项研究所得的初步结论中至少证实一点,应多从临床普及、疗效及安全性等角度考量,才能更好的进行干细胞疗法的临床转化。
参考文献:Comparison of therapeutic effects of mesenchymal stem cells from umbilical cord and bone marrow in the treatment of type 1 diabetes