干細胞移植如何重置我們的免疫系統

研究人員檢查了 27 名多發性硬化癥 (MS)?患者進行自體造血干細胞移植后 T 細胞恢復的動態。

在對多發性硬化癥 (MS) 患者進行自體造血干細胞移植 (aHSCT) 后，T 細胞群，免疫系統的組成部分，使身體能夠抵抗新的、未被識別的感染，完全更新，但蘇黎世的一項研究發現，一些負責對已知病原體做出快速反應的記憶 T 細胞得以保留。

研究人員試圖了解 MS 患者接受干細胞移植后免疫系統發生了什么變化，特別關注 T 細胞（一種在 MS 中驅動炎癥的免疫細胞）如何再生以及這些細胞的數量如何變化。

研究人員寫道，移植后 T 細胞恢復的動態可能“為了解調節 aHSCT 對 MS 患者療效的機制提供了寶貴的資源”。

該研究“Dynamics of T cell repertoire renewal following autologous hematopoietic stem cell transplantation in multiple sclerosis”發表在《科學轉化醫學》Science Translational Medicine.上。

干細胞療法旨在“重置”一個人的免疫系統

AHSCT，有時稱為干細胞療法，是一種旨在“重置”一個人的免疫系統的程序。簡單地說，它涉及從患者的骨髓或血液中收集血干細胞，然后使用高劑量的化學療法或放射線來消滅患者的免疫系統。然后將收集的干細胞注入患者中，以重新填充免疫系統。對于MS，這可能是有效的治療方法，尤其是對于具有高度活性疾病的年輕患者。

該研究的合著者羅蘭·馬丁（Roland Martin）在蘇黎世大學（University of Zurich）的一位最近退休的教授中說：“大約80％的患者在自體造血干細胞移植后保持無病長期甚至永遠永遠存在。”

馬丁在蘇黎世大學醫院的診所是瑞士唯一獲得批準進行這種治療的機構，在獲得批準之前，瑞士MS的人通常必須前往俄羅斯，以色列或墨西哥進行治療。

由于缺乏大型3階段臨床試驗評估了這種方法的安全性和功效，AHSCT仍未批準在包括美國在內的許多國家 /地區治療MS。

馬丁說：“第三階段的研究花費了數億歐元，制藥公司只有在賺錢的情況下才愿意進行。”

馬丁補充說：“因此，我很高興我們成功地獲得了聯邦公共衛生辦公室的批準，并且健康保險公司正在承擔費用。”

研究人員分析了 27 名 MS 患者移植后的 T 細胞群

盡管 aHSCT 背后的一般理論已經確立，但免疫系統在手術后究竟如何變化尚不完全清楚。

“之前的研究已經展示了該方法的基本工作原理，但許多重要的細節和問題仍然懸而未決，”馬丁說。

因此，Martin 和其他研究人員對 27 名被診斷患有 MS 的人進行 aHSCT 后免疫細胞群如何變化進行了詳細分析。具體來說，該團隊專注于 T 細胞。

這些細胞配備了專門的受體，恰當地稱為 T 細胞受體或 TCR。每個 T 細胞受體都能夠識別一個特定的抗原或目標——例如，一段病毒或細菌。在 MS 中，炎癥部分是由 T 細胞驅動的，T 細胞的 TCR 意外靶向部分大腦和脊髓。

當 T 細胞首次在體內產生時，它們被稱為“幼稚”。當幼稚 T 細胞的 TCR 與其抗原結合時，細胞會激活，噴出炎癥信號分子以發出警報，并迅速分裂以產生更多具有相同 TCR 的 T 細胞。

大多數這些新產生的 T 細胞會去對抗感染，但其中一些會作為“記憶”T 細胞留在身體組織中。如果再次遇到威脅，這些記憶細胞可以幫助身體抵御威脅——這種免疫記憶是疫苗發揮作用的基本原理。

研究人員發現，在 aHSCT 之后，“幾乎檢測不到初始 T 細胞”，而記憶 T 細胞“迅速恢復到 aHSCT 前的值”。

對記憶細胞的更深入分析表明，它們表達了衰老和衰竭的高標志物——換句話說，它們似乎基本上不活躍，無法分裂——并且它們對 MS 相關抗原的反應性降低。

比較 aHSCT 之前和之后記憶細胞中的 TCR 庫，發現有 26% 的重疊，在 aHSCT 一年后減少到 15%。

這些數據表明，雖然在 aHSCT 后可以檢測到記憶細胞，但“它們由于化療而預先受損，因此不再能夠觸發自身免疫反應，”Martin 說。

相比之下，研究人員寫道，在 aHSCT 之后，“原始的 TCR 庫完全更新”。這個過程涉及胸腺活性的顯著增強，胸腺是一種對 T 細胞發育至關重要的器官。

“成年人的胸腺中只剩下很少的功能組織，”馬丁說。 “但在移植后，該器官似乎恢復了其功能，并確保創建了一個全新的 T 細胞庫，這顯然不會觸發 MS 或導致它復發。”