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思威圖數(shù)字干細(xì)胞展廳科普館設(shè)計:從諾獎Treg到MSC免疫調(diào)控—再生醫(yī)學(xué)的“免疫啟示”|生物科技展廳|抗衰老展廳|長壽科技展廳施工
2025-10-16 09:35:09|來源:思威圖數(shù)字

2025 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予了瑪麗·布倫科(Mary Brunkow)、弗雷德·拉姆斯德爾(Fred Ramsdell)和坂口志文(Shimon Sakaguchi)三位科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞(Regulatory T cell, Treg)及其在外周免疫耐受中的核心作用。

這項發(fā)現(xiàn),讓人類對“免疫系統(tǒng)如何自我約束”有了里程碑式的理解。簡單來說,調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞(Treg)就像免疫系統(tǒng)的“剎車”,防止它過度活躍、攻擊自身組織,從而維持機體的免疫平衡。

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外周免疫耐受

免疫系統(tǒng)的“自我調(diào)控機制”

免疫系統(tǒng)的任務(wù)是識別并清除外來威脅,但它也必須學(xué)會“不攻擊自己”。

這種對自身抗原保持不應(yīng)答、對外來抗原保持適度反應(yīng)的能力,就稱為免疫耐受(immune tolerance)。

而“外周免疫耐受”則是指在胸腺外,也就是我們身體外周免疫系統(tǒng)中——通過 Treg 細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等免疫調(diào)節(jié)機制,共同維持這種精妙平衡。一旦外周耐受失衡,便會引發(fā)自身免疫病、慢性炎癥、移植物排斥等一系列疾病。

圖:強制脊柱炎(上),類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(下)

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MSC的免疫調(diào)節(jié)機制

讓免疫系統(tǒng)“冷靜下來”

2025 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的揭曉,讓“調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)”再次成為焦點。這類細(xì)胞以其獨特的“免疫剎車”功能,維持機體免疫平衡、防止自身免疫反應(yīng),是外周免疫耐受(peripheral immune tolerance)的核心執(zhí)行者。

而在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,另一類明星細(xì)胞——間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesenchymal Stem Cells, MSCs),則被發(fā)現(xiàn)能主動誘導(dǎo)Tregs形成、重塑免疫微環(huán)境,成為“免疫耐受重建”的重要推手。

這正是2019年發(fā)表于Frontiers in Immunology的經(jīng)典綜述"ImmunomodulationbyMesenchymal Stem Cells(MSCs)"所揭示的核心觀點之一——

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MSC能讓T細(xì)胞“冷靜下來”

T細(xì)胞是免疫系統(tǒng)的前線士兵,負(fù)責(zé)識別并攻擊異常細(xì)胞。而MSC掌握了一種“安撫術(shù)”:

它們能抑制T細(xì)胞增殖和活化,尤其是CD4?和CD8?兩大亞型;

與樹突狀細(xì)胞(DC)接觸后,還能讓免疫反應(yīng)從“戰(zhàn)斗型”的Th1,轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶迯?fù)型”的Th2;

這一過程伴隨細(xì)胞因子譜的改變——炎癥信號下降,抗炎因子上升,讓過度激動的防御系統(tǒng)重新恢復(fù)平衡。

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MSC誘導(dǎo)Treg:免疫“自我克制”的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

MSC的一個核心功能,是幫助產(chǎn)生調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)——它們是維持免疫穩(wěn)態(tài)、防止自身免疫的“剎車系統(tǒng)”。

MSC不是讓已有的Treg擴增,而是把普通T細(xì)胞“再教育”成Treg;

這一過程離不開MSC分泌的TGF-β1,以及單核細(xì)胞的參與;

當(dāng)MSC與免疫藥物(如MMF)配合時,還能把炎癥型的IL-17A細(xì)胞轉(zhuǎn)化為具有抑炎功能的Foxp3 Treg。

這一系列調(diào)控正對應(yīng)諾獎所表彰的——外周免疫耐受的關(guān)鍵環(huán)節(jié):Treg在免疫系統(tǒng)的負(fù)反饋與穩(wěn)態(tài)維持中的核心角色。

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MSC+Treg聯(lián)合療法

強強聯(lián)合重建免疫耐受

近期研究表明,MSC 與 Treg 的聯(lián)合療法在體外和動物模型中均展現(xiàn)出比單一細(xì)胞更強的免疫調(diào)節(jié)與抗炎作用。

2021年發(fā)表的研究“Human-derived Treg and MSC combination therapymayaugment therapeutic potency”,為這種“聯(lián)合免疫調(diào)控”提供了實驗證據(jù)。

該研究通過體外實驗對比了Treg單用、MSC單用與Treg+MSC聯(lián)合治療在調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)方面的差異。結(jié)果顯示,聯(lián)合療法在多層面表現(xiàn)出更強、更穩(wěn)定的免疫調(diào)節(jié)效果——

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在活化的免疫細(xì)胞實驗中,聯(lián)合療法更穩(wěn)定、更廣譜:

無論單獨使用 MSC 或 Treg,都能降低炎癥因子 TNF-α 和 IFN-γ 的水平;

但當(dāng)二者聯(lián)合時,炎癥抑制效果更顯著,不僅能調(diào)節(jié)先天免疫,也能協(xié)調(diào)獲得性免疫;

同時,聯(lián)合組在不同供體的人源 PBMC 中表現(xiàn)出更高穩(wěn)定性和更廣譜的免疫抑制能力。

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從分子機制上看,MSC 和 Treg 的抗炎路徑具有互補性:

MSC 主要通過分泌 PGE?(前列腺素E?) 來抑制免疫活性、促進組織修復(fù);

Treg 則通過分泌 AREG(兩性生長因子) 促進上皮修復(fù)與穩(wěn)態(tài)維持;

聯(lián)合使用時,兩條通路同時被激活,形成更強的免疫“寬容”環(huán)境。

圖:Treg、MSC 和 Treg+MSC療法

在體外的 PGE2 和 AREG 產(chǎn)生


2025 年諾貝爾獎的頒發(fā),讓“調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞(Treg)”成為全球焦點。從Treg的發(fā)現(xiàn)到干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié),我們正重新認(rèn)識“免疫耐受”在健康與疾病中的核心價值。Treg提醒我們,免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵不在“強”,而在“穩(wěn)”;MSC的研究則讓這種平衡具備了可被調(diào)控的可能。通過分泌細(xì)胞因子和外泌體,MSC能夠重塑免疫微環(huán)境,促進耐受建立,為自身免疫病、移植排斥及慢性炎癥等疾病帶來新的治療思路。

值得關(guān)注的是,MSC與Treg聯(lián)合療法正成為再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新方向,兩者在誘導(dǎo)免疫耐受方面可能發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。未來,再生醫(yī)學(xué)的突破,不僅在于“修復(fù)組織”,更在于“修復(fù)免疫”。




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