基础医学研究所赵春华团队发现干细胞治疗新冠肺炎疗效新机制

2021年10月，中国医学科学院基础医学研究所赵春华团队在Cell Research发表了题为“Mesenchymal stem cell treatment improves outcome of COVID-19 patients via multiple immunomodulatory mechanisms”的研究论文，报道了间充质干细胞治疗显著改善新冠患者病情的疗效，并阐述了其治疗的多种免疫调节机制。

COVID-19肺炎自2020年爆发以来，迄今在全球已造成超过2亿人感染，累计死亡病例数超过500万人，严重威胁全球公共卫生和人类生命健康。目前世界各国的疫苗并不能完全阻断变异病毒耐药株的传播，且抗新冠病毒特效药物尚未面世，新冠肺炎的治疗特别是重型和危重型新冠肺炎患者的治疗仍是人类需要直面的一大难题。本论文通讯作者赵春华教授及其团队通过十几年来掌握的干细胞在免疫系统调节方面的独特生物学作用以及在治疗多种免疫性疾病中的工作基础，针对COVID-19患者因自身免疫系统紊乱导致多器官衰竭甚至死亡的致病特点，大胆创新，率先提出利用间充质干细胞制剂输注治疗COVID-19的思路，并迅速联合临床诊疗机构，成立了集临床、统计学、干细胞等领域的国内外顶尖专家的攻关小组，开展了脐带间充质干细胞治疗新冠肺炎的临床研究，前期临床结果令人鼓舞，获得了国际的广泛关注。

在本研究中，赵春华团队系统总结了一项脐血间充质干细胞治疗COVID-19的随机、单盲、安慰剂对照II期临床试验，并探索了干细胞治疗新冠肺炎的机制。研究发现，间充质干细胞能显著改善COVID-19重型和危重型患者的症状和影像学表现，缩短住院时间，降低体内炎症水平，延长抗体存留时间和减少中性粒细胞胞外诱捕网络(neutrophil extracellular traps，NETs)水平等，而且结果显示出良好的安全性。与此同时，团队还系统深入地探讨了其背后的有效性机制。本研究首次对接受干细胞治疗的COVID-19患者的外周血单个核细胞（PBMC）进行了高通量RNA测序(scRNA-seq)，并应用体外实验和动物实验深入阐述了间充质干细胞调节COVID-19患者免疫分子网络和恢复免疫系统稳态的机制，促进重症肺炎中肺组织修复的作用以及抑制NET释放减少血栓形成的分子机制。在国际上首次揭示了间充质干细胞治疗新冠肺炎的机制。

本研究从分子、细胞、模式动物、临床试验等多个方面对间充质干细胞通过免疫调节作用治疗COVID-19临床有效性和安全性的科学机制进行了全面、深入、详实研究和原理阐释，展示了干细胞在治疗COVID-19这类免疫紊乱的疑难疾病方面的充分科学基础和巨大应用前景，为临床医生和制药工业界提供了具有产业级开发潜力的候选药物产品，为全球的新冠肺炎患者的临床治疗提供了新策略，是一项很有潜力的新技术和新药物。

图1. 间充质干细胞通过调节免疫应答、促进组织修复、抑制NET释放改善COVID-19患者预后

本研究工作得到中国医学科学院医学与健康科技创新工程（2017-I2M-3-007）等项目的资助。基础医学研究所赵春华教授和首都医科大学附属佑安医院金荣华教授、美国威斯康辛州Versiti血液研究所马衍青教授为论文共同通讯作者，朱榕嘉、颜廷东、冯英梅、刘燕、曹红翠、彭公信为论文的共同第一作者。

论文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34702946/

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