胸腔接種間充質(zhì)干細(xì)胞為頑固性胸膜疾病治療帶來新希望

最近，中國的一組科研人員首先提出了一種間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）移植的新途徑：經(jīng)胸腔接種。該途徑的建立為間充質(zhì)干細(xì)胞用于胸膜疾病治療提供了新的方法學(xué)，為一些頑固性胸膜疾病有效治療帶來了新希望。同時(shí)，以胸腔接種為模型，將有利于探討MSCs基本生物學(xué)特性及其在體內(nèi)與機(jī)體細(xì)胞間的相互作用，有望成為MSCs基礎(chǔ)研究的良好工具。

MSCs在呼吸系統(tǒng)疾病的研究目前多集中于急性肺損傷、肺纖維化和肺動(dòng)脈高壓等，采用的MSCs移植方法有兩種，即靜脈注射和氣管注入，相關(guān)研究結(jié)果基本肯定MSCs對(duì)肺組織損傷的保護(hù)和修復(fù)作用。MSCs能否用于臨床常見的胸膜疾病的治療，研究尚處空白。作為呼吸系統(tǒng)疾病的一部分，一些頑固性的胸膜疾病，目前仍缺乏簡單有效的治療手段。基于此，以瞿介明教授領(lǐng)導(dǎo)研究小組首創(chuàng)地提出了MSCs經(jīng)胸腔接種的方法，并對(duì)MSCs經(jīng)胸腔接種后的歸宿進(jìn)行了詳盡探討。初步研究結(jié)果顯示MSCs在胸腔接種后在胸腔內(nèi)存活達(dá)一月之久，其分布范圍僅局限于胸膜表面和胸膜腔內(nèi)，提示經(jīng)MSCs胸腔接種后有望直接參與對(duì)胸膜自身損傷性疾病的修復(fù)，為一些臨床棘手的胸膜疾病提供一種新的治療手段。

實(shí)驗(yàn)首先采用全骨髓貼壁培養(yǎng)法對(duì)大鼠MSCs進(jìn)行分離培養(yǎng)和純化，并對(duì)其作流式細(xì)胞儀表型鑒定和多潛能分化鑒定。采用兩種MSCs標(biāo)記方法，即DAPI（4, 6-diamidino-2-phenylindole）標(biāo)記法和慢病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)GFP （Green Fluorescent Protein ）標(biāo)記法，以便于對(duì)MSCs經(jīng)胸腔接種后的示蹤和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相互參照。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為6-8周齡大鼠。為避免胸腔注射MSCs時(shí)可能導(dǎo)致肺損傷和引發(fā)氣胸，以20μl移液槍槍頭代替穿刺針頭進(jìn)行注射。實(shí)驗(yàn)對(duì)MSCs接種后不同時(shí)間點(diǎn)（1d、4d、7d、14d、30d）采集的標(biāo)本進(jìn)行熒光鏡下觀察。留取的標(biāo)本包括雙肺、縱隔胸膜、雙側(cè)膈肌、雙側(cè)胸壁、雙側(cè)胸腺、心臟、肝臟、腎臟、脾臟和腸系膜等。結(jié)果顯示MSCs分布范圍僅局限于胸膜表面和胸膜腔內(nèi)，以縱隔胸膜附著的MSCs數(shù)量最多和最常見。細(xì)胞附著方式表現(xiàn)為團(tuán)狀、片狀和散在三種，細(xì)胞存活可達(dá)一月之久，細(xì)胞數(shù)量隨時(shí)間總體上呈減少趨勢。

此外，實(shí)驗(yàn)成功實(shí)現(xiàn)對(duì)胸腔接種后的MSCs通過胰酶消化的方式進(jìn)行活細(xì)胞回收，對(duì)回收細(xì)胞繼續(xù)體外培養(yǎng)觀察，發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞仍具有貼壁特性。能夠?qū)w內(nèi)移植后的細(xì)胞進(jìn)行方便地活細(xì)胞回收是胸腔接種這一模型的優(yōu)點(diǎn)。利用這一優(yōu)點(diǎn)將有利于闡釋MSCs與宿主細(xì)胞間的相互作用。

這篇研究發(fā)表在最新一期《中國藥理學(xué)報(bào)》[Acta Pharmacologica Sinica 2011: 581-590]上，由復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院瞿介明教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組完成，秦朝輝博士直接參與實(shí)驗(yàn)過程，其他成員包括徐金富博士等，該研究得到國家自然科學(xué)基金、中國博士后基金和上海市自然科學(xué)基金的支持。研究小組表示，該研究的臨床意義在于為難治性胸膜疾病提供了一種新的干預(yù)方法。MSCs對(duì)于某種具體的胸膜疾病治療是否有效，有待于進(jìn)一步加以驗(yàn)證。