簡要：慢性腎臟病（CKD）對公眾健康有重大影響，它可能會發(fā)展為終末期腎臟病（ESRD）并消耗大量醫(yī)療資源。目前慢性腎病的治療存在諸多缺陷，急需更有效的慢性腎病治療手段。臨床研究發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞：慢性腎臟病的新治療工具。

廣泛的臨床前和臨床數(shù)據(jù)表明，使用間充質(zhì)干細胞的細胞療法可以調(diào)節(jié)免疫、抑制炎癥因子并改善CKD的腎功能，表明間充質(zhì)干細胞有可能成為慢性腎病的一種新的有效治療工具。在這篇綜述中，我們將描述不同種類的間充質(zhì)干細胞和間充質(zhì)干細胞產(chǎn)品在實驗模型和臨床試驗中用于治療慢性腎病，潛在的信號通路，治療效果。

間充質(zhì)干細胞：慢性腎臟病的新治療工具

2022年10月，中國汕頭市汕頭大學在《Frontiers in Cell and Developmental Biology》期刊文獻中發(fā)布了一篇關(guān)于間充質(zhì)干細胞治療慢性腎病的文獻綜述，綜述包括不同種類的間充質(zhì)干細胞和間充質(zhì)干細胞產(chǎn)物，如間充質(zhì)干細胞的細胞外囊泡（MSCs-EVs）在臨床前和臨床研究中治療CKD的作用和可能的機制，以及臨床應用的前景和挑戰(zhàn)。

介紹

慢性腎臟?。–KD）是指任何原因引起的慢性腎臟結(jié)構(gòu)和功能障礙3個月或3個月以上。CKD 可能導致許多并發(fā)癥，如高鉀血癥、代謝性酸中毒、高血壓、貧血和性功能障礙。CKD的并發(fā)癥對患者的生活質(zhì)量有重大影響，并可能增加死亡風險。根據(jù)全球負擔評估報告，近年來死于CKD的人數(shù)有所增加。隨著糖尿病、高血壓等CKD主要危險因素的發(fā)病率急劇上升，導致CKD患病率上升，CKD患病率呈上升趨勢。因此，CKD 一直對醫(yī)療資源造成壓力，成為全球死亡率的一個重要原因。

慢性腎病的常見原因：包括糖尿病 (DM) 控制不佳、高血壓、腎小球疾病、腎小球腎炎和常染色體顯性多囊腎病。

目前生活方式改變和其他治療用于減緩CKD的進展。然而，新療法是有限的。當無法阻止CKD進展時，它將演變成終末期腎病 (ESRD)。與CKD患者相比，ESRD患者患血管疾病、認知障礙和抑郁癥的頻率明顯更高。目前ESRD的治療方法是透析和腎移植，消耗了大量的醫(yī)療資源。此外，透析可能導致生活質(zhì)量下降，腎移植可能帶來嚴重并發(fā)癥的風險。因此，需要針對CKD的新療法。

慢性腎病的病程進展：CKD的標志是腎纖維化。腎纖維化包括腎小球硬化和腎小管間質(zhì)纖維化，可分為細胞損傷、纖維化信號激活、纖維化執(zhí)行和破壞四個階段。內(nèi)皮損傷和功能障礙、系膜細胞增殖、足細胞破壞和腎小管萎縮是導致 CKD 進展的重要因素。

在之前的許多研究中，已發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞 (MSCs) 用于治療心肌病、多發(fā)性骨髓瘤和DM。據(jù)報道，它還可以有效治療纖維化疾病，如肝纖維化、肺纖維化以及心肌纖維化。MSCs 是腎臟修復治療的有吸引力的候選者，因為它們可以促進恢復并預防腎衰竭。

治療慢性腎病的間充質(zhì)干細胞有哪些？

治療慢性腎病的間充質(zhì)干細胞包括骨髓間充質(zhì)干細胞（BMMSCs）、脂肪來源的MSCs（ADMSCs）、臍帶血間充質(zhì)干細胞（UCMSCs）、人胎盤來源的MSCs（PDMSCs）、沃頓膠質(zhì)來源的MSCs（WJMSCs）、牙髓間充質(zhì)干細胞(DMSCs) 等。

慢性腎病最常用的細胞類型是BMMSC。BMMSCs低表達MHCI和MHCII，因此可以避免同種異體T細胞的攻擊。研究表明，BMSCs可以分化為腎小球系膜細胞。

在各種來源中，源自脂肪組織的ADMSCs已成為有前途的候選者。ADMSCs具有優(yōu)勢的有，包括來源廣泛、易于獲取、損傷最小、增殖迅速、易于純化以及不存在倫理問題。脂肪組織是MSC的極好來源，但 ADMSC在恢復腎功能方面不如BMMSC有效。

UCMSCs還提供了MSCs的替代來源。UCMSC可以將醫(yī)療廢物轉(zhuǎn)化為具有臨床應用價值的產(chǎn)品。同種異體移植中的免疫排斥不太可能發(fā)生，因為UCMSC的免疫原性低于其他來源的MSC。此外，UCMSC比 BMMSC或ADMSC增殖更快。此外，盡管經(jīng)過多次傳代，UCMSC仍未顯示衰老跡象，這表明它們可以大量生產(chǎn)而不會失去效力。

與受供體年齡影響的MSC和BMMSC相比，胎盤是細胞治療的極好來源。此外，PDMSCs可以在分娩和胎盤從子宮中取出后收集、培養(yǎng)和評估。PDMSCs可以提供多種來源，具有低免疫原性，并且沒有倫理問題，使它們成為有前途的細胞治療來源。因此，PDMSCs的增殖潛力大于BMMSCs。

總之，BMMSC是最常用于CKD的細胞類型，但是，BMMSC難以快速有效地純化。因此，ADMSC、UCMSC和PDMSC已成為有前途的選擇。

本綜述包括不同種類的間充質(zhì)干細胞和間充質(zhì)干細胞產(chǎn)物，如間充質(zhì)干細胞的細胞外囊泡（MSCs-EVs）在臨床前和臨床研究中治療CKD的作用和可能的機制，以及臨床應用的前景。

間充質(zhì)干細胞治療慢性腎病的機制

1.分化作用：由于歸巢效應，干細胞會自動轉(zhuǎn)移到腎臟病灶，分化成腎固有細胞，腎實質(zhì)細胞，腎小球上皮細胞等。從而修復受損腎臟，重建腎臟血液循環(huán)，改善腎臟功能。

2.旁分泌作用：釋放的某種活性因子還會刺激腎細胞分泌促紅素，而促紅素可以促使紅細胞的生成，這樣就緩解了機體貧血的狀況。

3.免疫調(diào)節(jié)作用：干細胞具有免疫調(diào)節(jié)的功能，可有效減輕腎小球腎炎癥狀，來實現(xiàn)對腎臟的改善作用。

間充質(zhì)干細胞治療慢性腎病的臨床應用研究

間充質(zhì)干細胞治療糖尿病腎病

糖尿病影響著全世界數(shù)百萬人。糖尿病中的高血糖會影響幾個主要器官。糖尿病腎病是1型和2型糖尿病患者最嚴重的微血管后果之一。此外，糖尿病腎病仍在快速發(fā)展，是終末期腎病的主要原因。

目前，DN的治療方法是阻斷腎素-血管緊張素系統(tǒng)并控制血糖、血脂和血壓。腎臟替代療法是進展為ESRD 的DN患者的有效治療選擇，但它與重大的醫(yī)療和社會經(jīng)濟負擔相關(guān)。因此，迫切需要再生方法。

許多臨床前試驗表明，基于間充質(zhì)干細胞治療糖尿病腎病可以減緩糖尿病腎病的進展。然而，間充質(zhì)干細胞治療糖尿病腎病的研究仍局限于臨床前模型，可用的人類數(shù)據(jù)非常少。

目前只完成了一項臨床試驗。在這項已完成的試驗中，將兩劑同種異體BMMSC給予30名DN患者。在該研究中，使用該藥物沒有發(fā)生急性不良事件，也沒有患者產(chǎn)生持久的供體特異性抗HLA抗體。BMMSCs輸注對DN患者可能是安全的。此外，MSCs治療組在第12周表現(xiàn)出更穩(wěn)定或改善的eGFR（估計腎小球濾過率），這可能為MSCs在這種疾病中的作用提供線索。

表2：間充質(zhì)干細胞在慢性腎病中的臨床數(shù)據(jù)總結(jié)。

間充質(zhì)干細胞治療狼瘡性腎炎的臨床研究

系統(tǒng)性紅斑狼瘡 (SLE) 是一種慢性炎癥性疾病，涉及多器官損害，包括腎臟。LN是SLE發(fā)病率和總死亡率的主要原因。目前，間充質(zhì)干細胞治療狼瘡性腎炎的療效存在爭議。

一項隨機對照試驗研究表明，輸注間充質(zhì)干細胞后IV型LN的臨床癥狀和血清學標志物得到改善，無顯著差異。然而，在一項涉及81名嚴重和藥物難治性SLE患者的臨床試驗中，間充質(zhì)干細胞治療是安全的，并導致SLE患者的長期臨床緩解。此外，在1、2、3、4和5年后的隨訪中，間充質(zhì)干細胞治療后24小時蛋白尿顯著減少。

在另一項臨床研究中，對難治性SLE患者進行單次同種異體BMMSC注射。盡管有兩名患者蛋白尿復發(fā)，但其余11名患者的蛋白尿明顯減少，血清學標志物也有所改善。

BMMSCs誘導的循環(huán)CD4+Foxp3+Tregs水平升高可能有助于這些積極的發(fā)現(xiàn)。然而，確切的機制尚不清楚。同種異體UCMSCs可能通過上調(diào)致耐受性CD1c+樹突狀細胞、抑制T細胞增殖和分化來抑制SLE患者的炎癥。盡管在體內(nèi)MSCs在LN治療中的治療效果的證據(jù)，其潛在機制仍不清楚。因此，未來的進展可以探索MSCs在LN患者中行為的具體機制（圖1和表 2）。

間充質(zhì)干細胞可以幫助治療腎纖維化的四個階段：細胞損傷、纖維化信號的激活、纖維化執(zhí)行和纖維化組織的破壞。

間充質(zhì)干細胞治療慢性非蛋白尿性腎病的臨床應用

ADPKD是慢性非蛋白尿性腎病，是CKD最常見的遺傳原因。

目前ADPKD的管理包括控制血壓、限制飲食中的鈉含量和增加液體攝入量。

ADPKD的潛在治療方法包括托伐普坦、奧曲肽、囊性纖維化跨膜電導調(diào)節(jié)蛋白 (CFTR) 抑制劑、吡格列酮、依那西普和雷公藤甲素。

自體BMMSCs的安全性評估已在6名ADPKD患者參與的1期臨床試驗中進行。該報告表明，在12個月的隨訪期間，單細胞輸注MSC后未觀察到與細胞相關(guān)的不良事件。該試驗表明，患者的平均血清肌酐 (SCr) 水平在MSCs輸注前逐漸從2±0.3mg/dl增加到2.5±0.4mg/dl，并在BMMSCs治療12個月后保持穩(wěn)定在2.5±0.6 mg/dl。然而，BMMSCs輸注并沒有顯著影響eGFR或腎臟長度，這是腎臟生長的一個指標。這些不顯著的發(fā)現(xiàn)可能與患者數(shù)量少、隨訪時間短、單細胞輸注或來自ADPKD患者的常染色體MSCs未被探索的可能功能障礙有關(guān)。MSCs治療ADPKD的研究還相對較少。預計會有更多的研究來驗證MSCs的治療效果（表2）。

討論

多項研究提出，間充質(zhì)干細胞可通過調(diào)節(jié)免疫、抑制炎癥因子、改善腎功能來減緩慢性腎病的發(fā)生和進展。MSC可通過降低IL-6、IL-1β、TNF-α、TGF-β、PAI-1、ICAM-1、α-SMA、膠原蛋白I、膠原蛋白IV、FN、半胱天冬酶3的水平來減少腎小管EMT和腎纖維化、PCNA、管狀CCL-2、CCL-5、MMP3、MMP-9、TIMP1、FasL、α-1-抗胰蛋白酶、磷酸化Smad2、Smad3、NF-κB表達和p38MAPK信號。然而，在此過程中，F(xiàn)GF、HGF、VEGF、HGF、VEGF、Flk-1、Flt-1 和E-cadherin的水平增加。

基于許多實驗證據(jù)和臨床試驗，已經(jīng)證明使用間充質(zhì)干細胞進行慢性腎病治療是可行和安全的。

相信未來在更多、更大規(guī)模的臨床試驗后，干細胞治療慢性腎病的技術(shù)會日益成熟，讓更多的患者受益。

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