一般來(lái)說(shuō)，間充質(zhì)干細(xì)胞的抗細(xì)胞凋亡作用具有以下特點(diǎn)：間充質(zhì)干細(xì)胞的抗凋亡能力主要緩解兩種與細(xì)胞凋亡相關(guān)的疾病，即急性損傷導(dǎo)致的瞬間大量細(xì)胞凋亡和慢性損傷導(dǎo)致的持續(xù)性細(xì)胞凋亡。間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)這兩種凋亡性疾病的緩解主要依賴(lài)于阻斷凋亡過(guò)程和緩解炎癥微環(huán)境。

此外，間充質(zhì)干細(xì)胞的抗凋亡機(jī)制主要通過(guò)其分泌組介導(dǎo)，包括ncRNA、細(xì)胞因子和線粒體。間充質(zhì)干細(xì)胞分泌這些介質(zhì)來(lái)抑制細(xì)胞凋亡和減輕炎癥反應(yīng)，這正是間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)疾病的主要治療作用。這些特點(diǎn)使得間充質(zhì)干細(xì)胞移植具有很強(qiáng)的療效，可用于多種疾病的治療。

間充質(zhì)干細(xì)胞增強(qiáng)靶細(xì)胞凋亡

間充質(zhì)干細(xì)胞促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡

除了前面提到的MSC通過(guò)抑制腫瘤細(xì)胞凋亡來(lái)促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)之外，還發(fā)現(xiàn)MSC可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡并抑制腫瘤生長(zhǎng)（表2）。

此外，間充質(zhì)干細(xì)胞還被證實(shí)對(duì)多種其他腫瘤細(xì)胞具有明顯的促凋亡作用，包括膠質(zhì)瘤U251細(xì)胞、胰腺癌細(xì)胞、肝細(xì)胞癌細(xì)胞和淋巴瘤細(xì)胞。因此，間充質(zhì)干細(xì)胞通過(guò)多種途徑對(duì)多種腫瘤細(xì)胞有較強(qiáng)的促凋亡作用。這些研究結(jié)果顯示了間充質(zhì)干細(xì)胞在腫瘤治療領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。

間充質(zhì)干細(xì)胞促進(jìn)免疫細(xì)胞和其他細(xì)胞凋亡

間充質(zhì)干細(xì)胞還通過(guò)促進(jìn)免疫細(xì)胞凋亡來(lái)緩解多種自身免疫性疾病。間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)免疫細(xì)胞的促凋亡作用通常被認(rèn)為是間充質(zhì)干細(xì)胞免疫抑制能力的一部分。而新出現(xiàn)的證據(jù)表明，間充質(zhì)干細(xì)胞顯著抑制T細(xì)胞發(fā)揮免疫抑制活性，這與多種免疫分子有關(guān)，包括吲哚胺(2,3)-雙加氧酶、程序性細(xì)胞死亡1配體1和Fas-L。這些免疫分子幫助MSCs有效緩解移植物抗宿主病、系統(tǒng)性硬化癥和DSS誘導(dǎo)的潰瘍性結(jié)腸炎。

此外，體外實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細(xì)胞促進(jìn)肝星狀細(xì)胞凋亡，有助于緩解肝纖維化的進(jìn)程。許多ncRNA也參與了自身免疫性疾病的緩解。以上證據(jù)表明，間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)免疫細(xì)胞的促凋亡作用也是間充質(zhì)干細(xì)胞療效的重要組成部分。

間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)細(xì)胞凋亡的自我調(diào)節(jié)

間充質(zhì)干細(xì)胞本身的凋亡與間充質(zhì)干細(xì)胞移植的療效及多種疾病的治療密切相關(guān)。間充質(zhì)干細(xì)胞凋亡的調(diào)控涉及多種分子和信號(hào)通路。

雖然間充質(zhì)干細(xì)胞會(huì)因各種原因發(fā)生凋亡，但有趣的是，凋亡的間充質(zhì)干細(xì)胞也具有重要的生物學(xué)功能和治療潛力。研究表明，間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療期間注入體內(nèi)的MSC發(fā)生廣泛凋亡并在體內(nèi)誘導(dǎo)受體介導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)，這與間充質(zhì)干細(xì)胞移植的治療效果密切相關(guān)。

進(jìn)一步研究表明，源自間充質(zhì)干細(xì)胞的凋亡囊泡（MSC-ApoV）具有多種功能和有希望的應(yīng)用，包括免疫調(diào)節(jié)、促進(jìn)增殖和組織再生、維持體內(nèi)平衡和藥物遞送。

了解間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)細(xì)胞凋亡的雙重調(diào)控作用

間充質(zhì)干細(xì)胞在調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡方面表現(xiàn)出雙重特性，既有抑制作用，也有促進(jìn)作用，這些作用可歸因于多種因素。

最初，根據(jù)特定細(xì)胞因子的刺激，間充質(zhì)干細(xì)胞可發(fā)揮不同甚至相互矛盾的作用。例如，γ干擾素可激活間充質(zhì)干細(xì)胞，并通過(guò)誘導(dǎo)釋放各種抗炎因子和生長(zhǎng)因子來(lái)抑制炎癥反應(yīng)和減少細(xì)胞死亡，從而促進(jìn)抗炎和抗凋亡作用。相反，某些細(xì)胞因子（如LPS）可能會(huì)刺激間充質(zhì)干細(xì)胞分泌信號(hào)分子，從而增強(qiáng)炎癥反應(yīng)并增加細(xì)胞凋亡。在這種情況下，間充質(zhì)干細(xì)胞可能有助于促進(jìn)炎癥反應(yīng)和凋亡過(guò)程。

因此，間充質(zhì)干細(xì)胞的特點(diǎn)是異質(zhì)性，包括各種亞群，這些亞群賦予了間充質(zhì)干細(xì)胞顯著的適應(yīng)性。Sun等人和Wang等人利用scRNA-seq鑒定了間充質(zhì)干細(xì)胞的7個(gè)組織特異性亞群和5個(gè)功能保守亞群，證明了臍帶-間充質(zhì)干細(xì)胞具有增強(qiáng)的免疫調(diào)節(jié)潛力。

此外，ZhangS等人發(fā)現(xiàn)了hUC-MSCs中兩個(gè)不同的間充質(zhì)干細(xì)胞亞群，它們?cè)诿庖哒{(diào)節(jié)和組織分化功能方面存在差異。這些不同亞群干細(xì)胞的存在有助于免疫系統(tǒng)的雙向調(diào)節(jié)，也可能是對(duì)細(xì)胞凋亡產(chǎn)生雙重調(diào)節(jié)作用的原因。

結(jié)論

間充質(zhì)干細(xì)胞在治療多種疾病方面的巨大潛力越來(lái)越受到人們的重視，使得間充質(zhì)干細(xì)胞治療機(jī)制的研究也越來(lái)越深入。調(diào)控細(xì)胞凋亡是間充質(zhì)干細(xì)胞治療機(jī)制的重要組成部分。

總體上，間充質(zhì)干細(xì)胞已被證實(shí)具有抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)多種組織細(xì)胞存活的作用，而且這一過(guò)程涉及三大凋亡調(diào)控通路，與自噬、衰老、增殖等密切相關(guān)。但在部分疾病狀態(tài)下，間充質(zhì)干細(xì)胞也會(huì)表現(xiàn)出促進(jìn)特定細(xì)胞凋亡的作用，如淋巴細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等。而這些促凋亡作用一般被認(rèn)為是間充質(zhì)干細(xì)胞免疫抑制作用的一部分。這些復(fù)雜有序的調(diào)控機(jī)制構(gòu)成了間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)組織細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，是間充質(zhì)干細(xì)胞發(fā)揮多種治療作用的基礎(chǔ)。

參考資料：Chen, Z., Xia, X., Yao, M. et al. The dual role of mesenchymal stem cells in apoptosis regulation. Cell Death Dis 15, 250 (2024). https://doi.org/10.1038/s41419-024-06620-x

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