國(guó)際學(xué)術(shù)雜志Autophagy 近日在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院健康科學(xué)研究所張雁云研究組的最新研究成果：Autophagy regulates the therapeutic potential of mesenchymal stem cells in experimental autoimmune encephalomyelitis。該研究首次揭示了自噬調(diào)控間充質(zhì)干細(xì)胞免疫功能的作用及機(jī)制。
間充質(zhì)干細(xì)胞（mesenchymal stem cell, MSC）是一群成體多能組織干細(xì)胞，不僅有跨胚層分化的能力，并具有其它干細(xì)胞不具有的免疫調(diào)節(jié)功能，已被用于治療重癥肝病、糖尿病和神經(jīng)損傷等疾病。體內(nèi)炎癥微環(huán)境對(duì)MSC發(fā)揮免疫治療功能至關(guān)重要，微環(huán)境中的免疫細(xì)胞和炎癥因子活化MSC，誘導(dǎo)其免疫調(diào)節(jié)功能，同時(shí)炎癥微環(huán)境也可誘導(dǎo)細(xì)胞自噬。但自噬對(duì)MSC免疫功能的調(diào)控作用及其對(duì)疾病干預(yù)的影響等目前仍不清楚，這些均涉及到MSC治療的核心機(jī)制。
張雁云研究員指導(dǎo)的博士研究生黨時(shí)鵬、徐煥白等研究發(fā)現(xiàn)體內(nèi)炎癥微環(huán)境（主要炎癥因子如干擾素-γ和腫瘤壞死因子-α）可誘導(dǎo)MSC自噬，而使用shRNA沉默自噬關(guān)鍵基因Beclin-1或Atg5抑制MSC自噬后，MSC對(duì)實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓膜炎（experimental autoimmune encephalomyelitis, EAE）的預(yù)防和治療效果顯著提高。進(jìn)一步研究揭示，抑制MSC自噬可增加活性氧的產(chǎn)生，從而活化胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶通路，上調(diào)環(huán)氧化酶-2表達(dá)并誘導(dǎo)其下游分子前列腺素E2的產(chǎn)生，增強(qiáng)MSC對(duì)EAE小鼠體內(nèi)CD4+ T細(xì)胞活化和增殖的抑制作用，提高了療效。同時(shí)，該研究還發(fā)現(xiàn)使用自噬抑制劑預(yù)處理MSC抑制自噬，也可增強(qiáng)其對(duì)EAE的療效。
研究首次闡明炎癥因子誘導(dǎo)的自噬對(duì)MSC免疫功能的調(diào)控機(jī)制，拓展了對(duì)炎癥微環(huán)境影響MSC功能的認(rèn)識(shí)，為優(yōu)化MSC治療的新策略提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
該研究得到了“973”重大科學(xué)研究計(jì)劃、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金委重點(diǎn)項(xiàng)目、上海市科委重點(diǎn)項(xiàng)目、上海市教委項(xiàng)目的支持。
