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新发现，输注骨髓干细胞是脓毒症患者的潜在治疗方法。

2月15日发表在《eLife》上的一项研究显示，一次性输注骨髓干细胞可提高败血症小鼠的存活率，这些发现可能会为败血症带来新的治疗策略。

败血症伴有多发性脓肿而病程较长者称为脓毒血症。脓毒症是一种炎症综合征，过度的免疫激活状态会产生促炎细胞因子，如白细胞介素IL-1、IL-6、干扰素(IFN)和肿瘤坏死因子(TNF)，导致发烧、血管舒张和多器官衰竭，从而进展为感染性休克，死亡率仍高达40%。

“迫切需要新的治疗方法来帮助减少与败血症相关的死亡人数，”第一作者和HHMIGilliam学者DanielMorales-Mantilla解释说，他是美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院KatherineKing实验室的博士前研究员。“我们开始研究败血症对小鼠的影响，以寻找潜在的新治疗靶点。”

研究一开始，研究小组检查了脓毒症对感染化脓性链球菌（导致链球菌性咽喉炎的病原体）的小鼠的影响。他们发现动物骨髓中负责制造血液和免疫细胞的造血干细胞和祖细胞(HSPC)的数量严重下降。

研究小组怀疑HSPC的数量下降是因为细胞超负荷工作，以产生抵抗感染和败血症引起的严重炎症所需的免疫细胞和血细胞。

在这一发现之后，研究人员观察了输注新的健康HSPC是否可以改善败血症结果。为了回答这个问题，他们向感染后24小时左右败血症的小鼠输注了大约10,个健康的新HSPC。与未接受HSPC输注的小鼠相比，该治疗将动物的存活率提高了50-60%。而且这种治疗还减少了动物体内炎症因子的数量。

△HSPC输注提高了链球菌（GAS）感染小鼠的存活：输注造血干细胞和祖细胞(HSPC)可促进存活并增加骨髓(BM)中的祖细胞数量。

尽管感染很严重，但与对照组小鼠（图5L）相比，接受HSPC输注（图5K）的重复感染小鼠的存活率显着提高。这一发现表明，即使在非常严重的感染模型中，输注HSPC辅助治疗也是有益的。

造血干细胞和祖细胞(HSPC)表达细胞因子、趋化因子和PAMP的表面受体，并在这些信号的直接和间接作用下迅速做出反应。HSPCs是所有血液和免疫细胞的祖细胞，由五个造血细胞亚群组成：具有长期自我更新能力的造血干细胞(HSC)和四种类型的多能祖细胞(MPPs1-4)。

令人惊讶的是，研究发现HSPC输注并没有减少小鼠体内的细菌数量，而是增加了减少炎症的免疫细胞数量。这证实了HSPC输注后可增加免疫调节性MDSC(髓原性抑制细胞)并防止脓毒症诱导的细胞因子恶化，包括IL1、IL6、IL8、TNF和MIP1a在内的促炎信号的产生是脓毒症发病率的关键驱动因素。这些因素共同导致全身炎症反应综合征(SIRS)，包括发烧、呼吸急促、血管舒张和循环衰竭。

研究小组发现，在GAS（链球菌）感染后72小时进行细胞因子分析显示，在接受HSPC输注的GAS感染小鼠中，促炎细胞因子的总体水平降低（下图F）。这些发现表明，HSPC输注支持髓原性抑制细胞群体的产生，足以抑制脓毒症期间产生的不良的促炎信号。

△造血干细胞和祖细胞(HSPC)输注可增加和恢复骨髓源性抑制细胞(MDSC)的数量，并抑制链球菌(GAS)后的炎症。

目前，临床医生有时会输注一种不同类型的免疫细胞，称为中性粒细胞，以治疗免疫细胞耗尽的脓毒症患者。但这些输注治疗对患者的益处有限。此外，中性粒细胞输注需要大量供体细胞，并且必须反复多次给药。

“我们的研究展示了一种潜在的细胞输注替代方案，仅需要一次输注一小部分细胞，”资深作者、休斯顿贝勒医学医院儿科传染病副教授KatherineKing总结道。“如果我们的发现得到进一步研究的证实，这可能为脓毒症患者急需的治疗替代方案铺平道路。”

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作者随笔

干细胞是一个神秘的黑匣子，貌似对大多数疾病都有些效果，但在这些“效果”的背后，可谓是“一胞一世界”，干细胞的研究，仍有很多惊喜与未解之谜值得去探索。

参考资料：

DOI：10./eLife.

声明：本文涉及内容仅用于探究生物医药前沿进展，不构成任何医疗指导，如医院就诊。

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