γ干扰素联合脂多糖诱导人脐带间充质干细胞向MSC2极化

文题释义： γ干扰素联合脂多糖模拟炎症微环境：间充质干细胞的免疫抑制能力不是内在的,而是由促炎细胞因子诱导的。间充质干细胞暴露于炎症信号可显著增强其对T细胞、单核细胞/巨噬细胞和树突状细胞的免疫抑制作用。γ干扰素由活化T细胞和NK细胞产生,激活抗原提呈细胞,上调转录因子T-bet 而促进Th1细胞分化;脂多糖是革兰阴性细菌细胞壁外壁的组成成分,是免疫反应的强烈刺激剂,具有通过信号转导途径促进各种炎性细胞因子分泌的作用。 间充质干细胞可极化为MSC1和MSC2两种类型：间充质干细胞既可以抑制免疫应答,也可以促进免疫应答,不同的炎症递质会诱导间充质干细胞极化分型并表现出截然相反的免疫调节作用,这一特性称为间充质干细胞免疫调节的可塑性。间充质干细胞可以通过下游Toll样受体信号极化成2种类型：MSC1和MSC2。文献报道Toll样受体4引发的MSC1主要发挥促炎功能,而Toll样受体3引发的MSC2主要发挥免疫抑制功能。 背景：间充质干细胞的免疫调节特性已被临床广泛应用于自身免疫性疾病和移植物抗宿主病,但是其免疫调节的可塑性导致间充质干细胞临床治疗效果出现异质性和不稳定性。 目的：探索γ干扰素联合脂多糖模拟炎症微环境诱导人脐带间充质干细胞向MSC2极化的作用。 方法：体外分离培养人脐带间充质干细胞,进行形态学、表面标志物、成脂及成骨诱导分化能力鉴定。分别用γ干扰素(10 μg/L)、脂多糖(100 μg/L)及二者联合刺激人脐带间充质干细胞24 h,与植物凝集素刺激的外周血单个核细胞直接共培养或Transwell间接共培养5 d。流式细胞术检测共培养不同时间点调节性T细胞和Th1细胞比例,荧光定量PCR检测人脐带间充质干细胞的Toll样受体2,3,4 mRNA表达水平。 结果与结论：①人脐带间充质干细胞呈梭形或成纤维形,高表达CD73、CD90、CD105,低表达CD34、CD45、HLA-DR;②在直接与间接共培养条件下,γ干扰素联合脂多糖刺激人脐带间充质干细胞均可增加调节性T细胞的比例,优于γ干扰素或脂多糖单独刺激组、未刺激组及外周血单个核细胞对照组(P < 0.05);③Th1细胞比例随共培养时间的延长呈逐渐下降的趋势;④在间接共培养的条件下,γ干扰素联合脂多糖刺激人脐带间充质干细胞更早向免疫抑制型MSC2极化,Toll样受体3表达显著增高(P < 0.05);⑤以上结果表明间接共培养体系下γ干扰素(10 μg/L)联合脂多糖(100 μg/L)是诱导人脐带间充质干细胞向MSC2极化的高效组合,并且MSC2的免疫抑制作用不依赖于细胞间的直接接触,为MSC2来源外泌体将来应用于临床研究奠定实验基础。 ORCID: 0000-0001-7335-2558(黄恬) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

人脐带间充质干细胞来源外泌体对Treg和TH17细胞的调节作用

目的:探讨人脐带间充质干细胞来源外泌体对Treg和TH17细胞的影响。方法:应用超高速离心法获取脐带间充质干细胞培养上清来源的外泌体,通过电子显微镜检、Nanosight和Western blot方法对外泌体形态、粒径和所含蛋白进行鉴定。在外周血单个核细胞(PBMC)的培养体系中,以外泌体共培养为实验组,PBS组为对照组,应用流式细胞术检测实验组与对照组Treg及TH17细胞比例。结果:人脐带间充质干细胞来源的外泌体在电子显微镜下呈杯状圆盘形,平均粒径142 nm,表达外泌体标志性蛋白CD9及CD63。流式细胞术结果显示,外泌体组Treg(CD4~+CD25~+Foxp3~+)细胞比例明显高于无外泌体组(5.30±0.13%vs 3.38±0.09%)(P0.001),而外泌体组TH17(CD4~+IL17A~+)细胞比例明显低于无外泌体组(7.78±0.31%vs 11.33±0.24%)(P0.001)。结论:人脐带间充质干细胞来源的外泌体能通过上调Treg和下调TH17参与免疫调节,提示有望成为新的"非细胞"免疫调节制剂。