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间充质干细胞（mesenchymal stem cells，MSCs）大多存在于骨髓中，是一种较原始的骨髓基质细胞，参与骨髓造血微环境的形成，能够支持造血细胞的生长、增殖、分化。它还是一种具有自我更新和多向分化潜能的干细胞，在适宜的条件下能够被诱导分化成骨、软骨、肌肉、神经、血管内皮等多种组织细胞。同时，MSCs 具有抑制 T 细胞增殖，抑制树突状细胞和调节性 T 细胞成熟、增殖，抑制细胞毒 T 细胞作用等多种免疫调节作用以及低免疫原性的特征。 MSCs 在自身免疫性疾病的应用研究 MSCs 具有的特性，尤其是免疫调节的作用，已经被应用到很多白身免疫性疾病的研究中，大量的体外实验与动物实验的研究证实了其治疗前景。Zhang 等研究了人类骨髓来源间充质干细胞（human bone marrow mensenchymal stromal cells，hBMSCs）在实验性自身免疫性脑脊髓炎（experimental autoimmune encephalomyelitis，EAE） 小鼠模型的治疗作用，发现接受静脉内 hBMSCs 注射的小鼠中枢神经系统中轴突的密度和神经生长因子（nerve growth factor，NGF）的表达均高于对照组，而实验组小鼠的神经系统症状亦比对照组更轻，证实了 hBMSCs 对 EAE 小鼠的轴突保护作用。而 Kassis 等的研究表明，这一过程很可能得益于 MSCs 抑制针对髓鞘磷脂抗原的特异性淋巴细胞增殖等免疫调节作用。Gonzalez-Rey 等的研究证实了体外条件下，人脂肪细胞来源间充质干细胞（humanadipose-derived mensenchymal stem cells，hAMSCs）具有抑制类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）患者的 T 细胞功能，并可诱导产生减轻炎症反应的特异性 T 调节细胞，减少滑膜与软骨 T 细胞特异性炎症反应，同时还可以减少 RA 患者滑膜细胞基质降解酶（matrixdegrading enzymes）的产生。这些研究都证实了 MSCs 的免疫调节、减少炎症反应的作用在自身免疫病的应用可能。 临床研究方面，Sun 等报道了 4 例对于环磷酰胺与糖皮质激素治疗无效的系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）患者，接受异体骨髓 MSCs 移植治疗后 6～18 个月，其症状有明显改善，SLE 疾病活动指数（SLE Disease ActivityIndex，SLEDAI）评分与尿蛋白水平亦有下降，且无明显的不良反应。近年来，有很多关于 MSCs 在自身免疫性疾病的应用方面临床试验的相关报道。MSCs 在克罗恩病（Crohn's Disease，CD）以及多发性硬化中的应用，目前已有Ⅰ期临床试验正在进行。关于其用于治疗 1 型糖尿病、血管炎、SSc、SLE 等自身免疫性疾病的临床试验，目前也正在设计讨论中。而在 MSCs 应用于系统性硬化（systemicsclerosis，SSc）的研究中，人们则发现了其更多方面的作用机制。 MSCs 的血管内皮分化能力受损：SSc 的病理改变 SSc 是一类以皮肤和内脏器官异常纤维化和血管功能障碍为特征的一类自身免疫性疾病，多伴有雷诺现象。除皮肤外，该病可造成肺间质、心、肺动脉、肾脏血管、消化道等多处受累，病变特征多种多样。但其共同的病理基础均为成纤维细胞代谢障碍导致的胶原与基质蛋白异常增生、血管的损伤与减少、免疫系统的异常激活与自身免疫。其中血管内皮的损伤以及新生血管形成（vasculogenesis）障碍与 MSCs 的改变息息相关。 在 SSc 中，血管损伤导致的组织缺氧，并没有激发正常的新生血管生成的过程。这与血管内皮前体细胞（endothelial progenitor cells，EPCs）数量的改变有很大关系。EPCs 是一类在新生血管形成中起重要作用的细胞。近来研究发现，血中 EPCs 水平在 SLE、RA 等风湿性疾病中都有减少，并且监测到在包括 SSc 在内的许多风湿性疾病中，EPCs 的增生分化功能减低，凋亡增加。另有研究表明，SSc 患者的 EPCs 数量较正常人少，这造成了血管生成的障碍，从而导致患者局部微循环障碍。而 EPCs 则来源于 MSCs 的分化。这提示在 SSc 患者中，可能存在 MSCs 的血管内皮分化过程损伤。 Cipriani 等的研究证实了这一点。他们对比了 7 例严重弥漫型 SSc 患者和 15 名健康人的骨髓 MSCs 在体外培养条件下的一些特性，结果发现：在 MSCs 的增殖能力、形成成纤维细胞集落形成单位（colony-forming unit-fibroblastoid，CFU-F）的能力、成骨细胞分化、脂肪细胞分化等方面，SSc 患者与健康人对照组并无显著差异。而在与新生血管形成相关的血管内皮生长因子受体 2（vascularendothelial growth factor receptors-2，VEGFR-2） 、CXC 趋化因子受体 4（CXC receptor-4，CXCR4）等的表达上，SSc 患者 MSCs 的阳性率显著低于健康对照组。在对血管内皮生长因子（vascularendothelial growth factor，VEGF）、基质细胞衍生因子 1（stromal cell-derived factor 1，SDF-1）等血管形成相关因子的趋化能力以及形成毛细血管网的能力上，SSc 患者 MSCs 也显著低于健康对照组。同时，他们还研究了在体外条件下经过 VEGF 等支持因子的处理后，形成的内皮样 MSCs（endothelial-like MSCs，EL-MSCs）的这些特性。结果表明．SSc 患者 EL-MSCs 的 VEGFR-2、CXCR4 的表达率有显著提高，并且对 VEGF、SDF-1 等的趋化能力增强，在给予 VEGF 及 SDF-1 刺激后，形成毛细血管网的能力也显著增强。值得注意的是，之前有研究表明，早期 SSc 患者体内可检测到 VEGF 的升高，但这并不能完全使患者生成正常的血管，而会生成一些混乱的无功能的毛细血管网，这提示在 SSc 患者体内尚有其他影响因素，例如这个实验中看到的 SSc 患者 MSCs 的 VEGFR-2 表达缺陷。 综上，在 SSc 患者中，MSCs 的血管内皮分化能力受损，导致血管内皮损伤后，新生血管形成障碍。而在体外经过某些因子，如 VEGF、SDF-1 等的处理后，SSc 患者的 MSCs 在血管内皮分化方面的能力有显著提高。这一病理过程的证实有望为 SSc 的治疗提供新的思路。 SSc 患者 MSCs 的表型和功能特征 从 Cipriani 等的研究中可以看出，尽管 SSc 患者的 MSCs 血管内皮分化能力受到损害，但其增殖能力、成骨细胞分化、脂肪细胞分化等方面均与健康对照组无差异。而 Larghero 等对 SSc 患者 MSCs 的更多表型和功能特征进行了研究，这也为 MSCs 应用于 SSc 的治疗提供了更多的理论可能。该项研究选取 12 例 SSc 患者和 13 名健康人，研究了他们的骨髓 MSCs 的一些表型和功能特征。结果发现：SSc 患者与健康对照者的 MSCs 在免疫表型、形成 CFU-F、成骨细胞与脂肪细胞的分化能力上并无显著性差异。此外，通过加入同样的造血干细胞（CD34+），在同样的环境中培养，证实 SSc 患者 MSCs 亦具有与健康对照 MSCs 相同的支持造血细胞功能的作用。同时，通过二者相似的抑制外周血单核细胞（peripheral blood mononuclear cell，PBMC）增殖的作用，证实了 SSc 患者 MSCs 具有正常的免疫调节作用。 自体造血干细胞移植与 MSCs 移植在 SSc 的应用 近年来，白体造血干细胞移植（hematopoieticstem cell transplantation，HSCT）和 MSCs 移植治疗自身免疫病均有相关的报道，亦有相关的研究对比了 MSCs 移植与 HSCT 在 SLE 治疗中的应用。在 SSc 治疗方面，欧洲抗风湿病联盟（European LeagueAgainst Rheumatism，EULAR）与欧洲血液骨髓移植组织（European Group for Blood and Marrow Transplan-tation，EBMT）联合组织了一项 HSCT 治疗难治性、早期内脏受累的严重 SSc 的研究（国际硬皮病白体干细胞移植试验，Autologous Stem Cell TransplantationInternational Scleroderma Trial，ASTIS Trail），结果表明 HSCT 治疗对降低患者死亡率、缓解症状上有明确的疗效，其安全性也得到了证实。 关于 MSCs 移植治疗 SSc，目前也已有相关的个案报道。2008 年 Christopeit 等报道了 1 例严重进行性 SSc 患者，接受异体 MSCs（CD137 配型相同）治疗后，其手足溃疡等症状得到明显改善，其安全性也得到证实。2009 年顾菲等报道，应用人脐带 MSCs 移植治疗 1 例难治性 SSc 合并下肢溃疡的患者，短期疗效较为显著。 MSCs 的抗淋巴细胞增殖、抗炎和免疫调节作用，已经被应用于移植物抗宿主病（graft-versus-host disease，GVHD）的治疗中，Zhou 等报道了 4 例白血病治疗中的造血干细胞移植后硬皮病样移植物抗宿主病（sclerodermatous chronic GVHD，ScGVHD）患者，应用异体 MSCs 治疗，取得良好效果，并未监测到病情复发。此外，MSCs 具有支持造血细胞功能的作用。在 HSCT 治疗中，患者新的造血作用与免疫重建的过程需要 CD34+ 细胞（即白体移植造血干细胞）和骨髓基质细胞（分化白 MSCs）二者的共同作用。可见，MSCs 支持造血功能及免疫调节作用，为 MSCs 移植和 HSCT - 同应用于 SSc 的治疗提供了理论可能。 总结及展望 首先，MSCs 的血管内皮分化能力受损，是 SSc 的病理改变的原因之一。在体外经过 VEGF、SDF-1 等因子的处理后，SSc 患者的 MSCs 在血管内皮分化方面的能力有显著提高，而体外实验中 SSc 患者 MSCs 免疫表型、增殖能力、免疫调节作用等与正常对照并无差别。这些体外实验的研究结果为以 MSCs 体外培养后白体移植的方式治疗 SSc 提供了理论依据。 其次，MSCs 支持造血功能的作用和免疫调节作用，使 MSCs 移植可能在未来与 HSCT 一起成为 SSc 的一种治疗方式。MSCs 的低免疫原性也可保证移植后其能够正常的发挥功能。 总之，MSCs 作为具有多种分化能力的干细胞以及免疫调节细胞，可能在 SSc 的病理过程和治疗中起到重要作用。现有的研究多停留在体外实验和理论支持水平，临床治疗上的应用也仅限于个案报道。随着研究的进一步深入，MSCs 在未来可能为 SSc 提供新的治疗方法。
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