全球患者人數(shù)近20億!四大證據(jù)表明干細(xì)胞治療動(dòng)脈粥樣硬化的潛力
動(dòng)脈粥樣硬化是日常生活中經(jīng)常聽(tīng)到的一種疾病,給人體健康帶來(lái)的最常見(jiàn)危害是心血管疾病,與冠心病、心肌梗死、腦卒中、腎功能不全等疾病有關(guān)。日前,發(fā)表在《柳葉刀》子刊上的研究對(duì)全球21個(gè)國(guó)家和地區(qū)的人群的頸動(dòng)脈粥樣硬化患病率以及危險(xiǎn)因素進(jìn)行了評(píng)估:估算2020年全球頸動(dòng)脈粥樣硬化有近20億人,而估算我國(guó)有近2.7億!

動(dòng)脈粥樣硬化是一種慢性炎癥性疾病,由于血管內(nèi)皮功能障礙,內(nèi)膜內(nèi)脂質(zhì)沉積和免疫細(xì)胞募集驅(qū)動(dòng),最終導(dǎo)致斑塊形成。臨床上,動(dòng)脈粥樣硬化最常表現(xiàn)為冠狀動(dòng)脈疾病、急性心肌梗死(AMI)和缺血性卒中,盡管目前有相應(yīng)的藥物和手術(shù)治療方式,動(dòng)脈粥樣硬化仍然是全球心血管死亡的主要原因。當(dāng)前的治療策略旨在穩(wěn)定斑塊、抑制炎癥和降低血清脂質(zhì)水平。
間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)已被證明在血管生理和病理中具有調(diào)節(jié)作用,細(xì)胞療法為治療動(dòng)脈粥樣硬化提供了一種創(chuàng)新的方法。

發(fā)表在《Regen Med》雜志上的綜述對(duì)間充質(zhì)干細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化治療中的潛在機(jī)制進(jìn)行了詳盡介紹[1]。
間充質(zhì)干細(xì)胞是目前臨床試驗(yàn)中研究最廣泛的干細(xì)胞,已被證明具有旁分泌作用,能夠影響動(dòng)脈粥樣硬化性疾病的發(fā)生和發(fā)展。間充質(zhì)干細(xì)胞能夠減少血清中脂質(zhì)含量、增加斑塊穩(wěn)定性、控制斑塊大小、改善內(nèi)皮功能以及發(fā)揮抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用。

?圖片來(lái)自文獻(xiàn)[1]
No.1
間充質(zhì)干細(xì)胞可減輕內(nèi)皮功能障礙
動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成的觸發(fā)因素是內(nèi)皮功能障礙。間充質(zhì)干細(xì)胞已被證明可以恢復(fù)內(nèi)皮功能,增加主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞中的一氧化氮(NO)產(chǎn)生,從而阻止動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生[2]。
NO是內(nèi)皮功能障礙后的關(guān)鍵信號(hào)分子,在動(dòng)脈粥樣硬化中,NO通過(guò)抑制低密度脂蛋白(LDL)氧化、白細(xì)胞粘附、平滑肌細(xì)胞增殖和血小板聚集,同時(shí)調(diào)節(jié)血管張力,顯示出有效的保護(hù)作用。
No.2
間充質(zhì)干細(xì)胞可降低血清脂質(zhì)水平
高脂血癥是一個(gè)公認(rèn)的動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)因素,三項(xiàng)動(dòng)物試驗(yàn)表明注射間充質(zhì)干細(xì)胞可降低試驗(yàn)血清脂質(zhì)水平,從而減少斑塊中的脂質(zhì)沉積:
1. 研究人員[3]首先觀察到,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BM-MSCs)可顯著降低LDLR小鼠的血清膽固醇,尤其是極低密度脂蛋白(VLDLs);
2. ?還有研究觀察到[4],在ApoE小鼠中給予牙齦間充質(zhì)干細(xì)胞可降低總膽固醇和低密度脂蛋白(LDL)。
3. ?研究表明[5],對(duì)瘦素缺乏小鼠施用臍帶血間充質(zhì)干細(xì)胞可導(dǎo)致脂質(zhì)水平降低。
No.3
間充質(zhì)干細(xì)胞可減少炎癥
動(dòng)脈粥樣硬化的典型危險(xiǎn)因素包括衰老、高血壓、高膽固醇血癥、糖尿病和肥胖。在過(guò)去的十年中多項(xiàng)相關(guān)研究表明間充質(zhì)干細(xì)胞具有抗炎特性及免疫調(diào)節(jié)作用(見(jiàn)表1)。

表格來(lái)自文獻(xiàn)[1]
No.4
間充質(zhì)干細(xì)胞可提高斑塊穩(wěn)定性
研究表明間充質(zhì)干細(xì)胞能夠減小斑塊的體積,但是斑塊大小并不是動(dòng)脈粥樣硬化疾病嚴(yán)重程度的唯一評(píng)價(jià)指標(biāo),還必須考慮斑塊穩(wěn)定性對(duì)破裂風(fēng)險(xiǎn)的影響。斑塊破裂和隨后的腔內(nèi)血栓形成會(huì)導(dǎo)致急性心肌梗死和缺血性卒中。

動(dòng)物試驗(yàn)表明,間充質(zhì)干細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化中的治療應(yīng)用增強(qiáng)了斑塊穩(wěn)定性,將間充質(zhì)干細(xì)胞過(guò)繼轉(zhuǎn)移到兔和小鼠模型中可引起血管平滑肌細(xì)胞數(shù)量和膠原蛋白含量增加,從而導(dǎo)致斑塊的纖維帽厚度顯著增加。同時(shí),間充質(zhì)干細(xì)胞還可以通過(guò)減少巨噬細(xì)胞在體外轉(zhuǎn)化為泡沫細(xì)胞、降低體內(nèi)循環(huán)單核細(xì)胞水平,來(lái)直接或間接降低泡沫細(xì)胞形成的能力,從而阻礙斑塊核心壞死的進(jìn)展。
No.5
干細(xì)胞治療動(dòng)脈粥樣硬化的未來(lái)思考
總之,間充質(zhì)干細(xì)胞可以減輕內(nèi)皮功能障礙、降低血清脂質(zhì)水平、抗炎并穩(wěn)定現(xiàn)有的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊,這使得其成為治療動(dòng)脈粥樣硬化疾病未來(lái)研究的理想選擇。目前相關(guān)研究均是動(dòng)物試驗(yàn),未來(lái)間充質(zhì)干細(xì)胞療法應(yīng)用于臨床時(shí),安全性是首要的考慮因素。首先,標(biāo)準(zhǔn)化的細(xì)胞培養(yǎng)條件和限制繁殖持續(xù)時(shí)間可以降低染色體異常的風(fēng)險(xiǎn),可以避免腫瘤的發(fā)生。其次,在采用血管輸注時(shí),在動(dòng)物模型中有栓塞事件的發(fā)生,但這一現(xiàn)象是短暫存在的,并不會(huì)造成損傷。
目前,雖然間充質(zhì)干細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化中的應(yīng)用尚未在臨床試驗(yàn)中開展,但是間充質(zhì)干細(xì)胞療法在其他血管疾病和心力衰竭的臨床試驗(yàn)已經(jīng)取得了較好的結(jié)果,這間接證明了基于間充質(zhì)干細(xì)胞的動(dòng)脈粥樣硬化治療的可行性。
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