福建省医药行业协会
细胞治疗心脏病登上《科学》封面!免疫细胞和干细胞修复心脏损伤

2022年1月6日,《科学》(Science)杂志发表了一篇文章:来自宾夕法尼亚学的研究者在通过CAR-T靶向修复了受损纤维化的心肌细胞,使心脏恢复正常功能。


微信图片_20220113094310.png


虽然之前众多研究均已表明CAR-T细胞能够消除活化的心肌成纤维细胞,但与此同时,CAR-T细胞也会损伤到其余正常的成纤维细胞,可能会给患者带来长期的健康带来风险。而此团队研究者为了将CAR-T细胞用于心肌纤维化治疗,同时减小安全风险,开发了一种在体内产生瞬时CAR-T细胞的方法,让其仅在短时间发挥作用,从而尽可能避免影响其余正常细胞。


他们将mRNA封装在气泡状的微型脂质纳米颗粒中,通过类似于mRNA疫苗的方式注射至小鼠体内后,被封装的mRNA分子被T细胞捕获,使得T细胞获得特异性靶向攻击心肌成纤维细胞的能力。


如此精准、快速的靶向治疗,使得细胞疗法在心脏疾病中的运用更加成熟、更上一层楼。


关于心脏病与心脏纤维化


根据世界卫生组织公布的十大死因名单,心脏病是全球第一大死因。心脏纤维化存在于所有类型的心脏疾病中。心脏出现损伤后,心肌细胞会出现死亡,引发炎症和纤维化反应,而纤维化会导致心脏组织僵硬、收缩功能障碍等,随着病情不断发展则可能会出现心力衰竭。由于心脏纤维化通常与心血管疾病有关,因此人们正致力于寻找抗纤维化治疗方法。


免疫细胞治疗心脏疾病


当心脏出现损伤时,机体会通过各种过程做出反应,来维持心脏的功能,而在这其中最为核心的便是炎症以及免疫细胞信号。免疫系统会根据机体受伤情况,做出相应的反应,使得机体适应这一变化。免疫系统对正常心脏功能和对损伤的反应有着很重要的作用,这已经成为令人兴奋的研究领域。


当前,已在动物实验中证实接受免疫T细胞治疗的小鼠比未接受免疫T细胞治疗的小鼠心脏纤维化程度要轻很多。此外,还发现心脏成纤维细胞活化蛋白是心脏发生纤维化的靶标分子,而以该蛋白为靶标的CAR-T细胞疗法可以很好的改善小鼠心脏纤维化程度,其效果十分显著。


虽然还未真正运用于临床实验中。但免疫系统对心脏损伤的反应是不容忽视的,合理利用免疫细胞进行治疗干预有望为心脏病提供新的治疗途径。


干细胞治疗心脏疾病




随着医疗技术的不断完善,当前,全球有多个干细胞治疗心脏疾病的临床项目正在进行中,至今共有389项在clinicaltrials.gov 网站上注册的干细胞治疗心脏病的临床研究项目。


在这些干细胞临床研究中,许多都采用了间充质干细胞,因其在体内及体外均可以分化为心血管细胞,以及还可以对免疫系统起调控作用,降低了移植排斥的风险,所以,在心脏疾病治疗领域给人们带来了巨大的希望。


弗洛雷亚等人进行了一项研究(TRIDENT 研究),将缺血性心肌病患者分为两组,经心内膜注射同种异体人骨髓间充质干细胞(根据注射细胞数量高低而划分为高剂量组、低剂量组)。给药 12 个月后,复查心脏相关指标。结果发现间充质干细胞治疗改善了两组患者心脏功能,两组瘢痕大小均减少,且在这期间未观察到严重的治疗相关不良事件。这些发现强调了使用干细胞治疗对于心脏疾病的重要性。


细胞外泌体治疗心脏疾病


无细胞疗法,顾名思义,便是采取细胞的分泌物如外泌体等来对患者进行治疗,而不是直接使用细胞进行治疗。当前众多研究表明,间充质干细胞治疗心血管疾病主要通过旁分泌来发挥其功能。众多动物实验证实干细胞分泌的外泌体可改善小鼠的心血管情况。


研究人员在ACS Nano上发表了一篇文章,表示已经研发出一种微创的干细胞外泌体喷雾剂,可帮助修复心肌梗塞后的心脏,当前,该喷雾剂已在大鼠模型中显示出显著疗效。


但是,目前该方法仍处于动物实验阶段,距离步入临床研究仍需一段时间。有专家预测,未来将有促血管生成作用的外泌体结合到生物相容的 3D 结构(支架)中可能会为心脏再生的概念开辟新的视野。


医学技术的不断发展,研究者的不断探索,促进了心脏疾病治疗领域的发展,坚持不懈的努力将会一层层拨开细胞治疗以及无细胞治疗的面纱,揭示其治疗机制及作用,相信未来可期!