撰文:海军军医大学 鹌鹑

本文审核专家:江苏大学附属医院 李晶教授

引言

截止目前,全球共有超过1300项间充质干细胞相关的临床项目在临床试验注册库clinicaltrials.gov网站上登记注册,我国共有90余款间充质干细胞相关新药提交临床申请。这些数据表明,间充质干细胞在全球范围内正进入快速发展期。

在大量的临床项目开展的过程中,关于间充质干细胞的安全性也不断被证实,其中包括间充质干细胞不会诱导肿瘤的形成。不仅如此,间充质干细胞还被广泛应用到了肿瘤治疗的临床研究当中。

本文通过汇总近年来发表的相关文献,为大家盘点间充质干细胞不会诱发肿瘤的临床证据以及间充质干细胞治疗肿瘤的临床发展概况。

间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells,MSCs),作为多能干细胞家族中的一员,以其独特的分化潜能和免疫调节、抗炎等特性,在再生医学领域展现出巨大的应用前景。

截止目前,间充质干细胞已经被广泛应用至人体的多系统疾病当中。在临床试验注册库clinicaltrials.gov网站上登记注册“Mesenchymal Stem Cell”的项目就有有1302项,在我国CDE网站上可查询到的“间充质干细胞”相关新药有90余项。2024年,我国新增近20款间充质干细胞新药临床试验申请。

这些数据表明,间充质干细胞在全球范围内正进入快速发展期。

在间充质干细胞发展的过程中,其安全性,尤其是其是否可能诱发肿瘤的问题,一直是备受关注的焦点。科学界对此同样给予了高度重视,并将其作为研究的重点方向之一。

历经数十年的深入研究,科学家们通过大量实验与临床数据,逐步验证了间充质干细胞在安全性方面的可靠性,并证实了间充质干细胞不会诱导肿瘤的形成。

法国13个科研单位证实:间充质干细胞不会形成肿瘤

要彻底理解间充质干细胞为何不会转化为肿瘤,我们需深入了解其生物学机制。

间充质干细胞拥有独特的自我更新与分化潜能,但同时也受到严格的调控,防止其不受控制地增殖。体内存在的多种生长因子与抑制因子共同作用,维持着间充质干细胞的稳定状态,避免其向肿瘤细胞转变。

科学研究表明,间充质干细胞并不会自发转化为肿瘤细胞。多项研究结果指出,间充质干细胞在控制良好的条件下,其基因组稳定性高,很少发生遗传变异,从而降低了恶性转化的风险。

2010年,来自法国的13个科研单位在《Blood》杂志上刊文,研究发现尽管MSCs在体外培养过程中可能会出现染色体异常,但这些异常并不会导致肿瘤的形成[1]

研究者认为,间充质干细胞在体内具有自限性增殖的特点,能够在完成修复任务后衰老逐渐凋亡,不会无限增殖。

通过小鼠成瘤实验证实,即使MSCs出现染色体异常并经历长期培养导致的衰老,移植到小鼠体内后依然不会形成肿瘤。

图片引用自文献1

尤其在进行体内成瘤性实验时,以海拉细胞(肿瘤细胞)为阳性对照,结果显示未致瘤。这项研究成果证实了MSCs在细胞治疗和再生医学中的安全性。

15年临床证实:间充质干细胞在不同人群中安全的!不会诱发肿瘤

间充质干细胞的临床应用已在全球范围内开展,涉及心血管疾病、自身免疫性疾病、神经退行性疾病等多个领域。

经过长期观察与实验,科学家们发现间充质干细胞不仅没有转化为肿瘤细胞的风险,反而因其特有的基因稳定性与低免疫原性,在体内发挥着积极的治疗作用。

2021年,我国学者在《Stem Cell Research&Therapy》杂志上发表了一项荟萃分析,回顾了过去15年的间充质干细胞临床试验[4],确定了间充质干细胞给药相关的所有治疗相关不良事件。结论显示:间充质干细胞在不同人群中是安全的。

2020年,柳叶刀旗下杂志《Eclinical Medicine》上的综述也证实了间充质干细胞的安全性并且与恶性肿瘤没有任何关联[5]

研究人员通过对2012年至2019年间进行的间充质干细胞临床随机试验的综述,分析了间充质干细胞在随机临床试验中可能出现的不良反应,其中包括恶性肿瘤事件,结果显示间充质干细胞治疗是安全的,与恶性肿瘤的发展之间没有任何联系。

2023年,美国研究人员在《Current Stem Cell Research & Therapy》杂志上发表综述证实静脉回输间充质干细胞的安全性[6]

研究者们对间充质干细胞静脉注射相关的严重不良事件进行了广泛的科学文献搜索,涵盖了包括多发性硬化症、类风湿关节炎、肌萎缩侧索硬化症、强直性脊柱炎、虚弱、自闭症、脑瘫、糖尿病、特发性肺纤维化、慢性阻塞性肺病、克罗恩病、溃疡性结肠炎、狼疮、帕金森病、硬皮病、脊髓损伤和创伤性脑损伤等多种疾病。

作者得出结论:正确的静脉输注间充质干细胞是非常安全的,几乎没有与其使用相关的严重不良事件的报道。

尽管间充质干细胞的安全性得到了广泛认可,但科研人员依然保持谨慎乐观的态度,持续探索更安全、有效的治疗策略。未来的研究将着重于优化间充质干细胞分离、培养和移植技术,同时加强对潜在风险的监控,确保患者安全无虞。

间充质干细胞:被广泛应用到癌症治疗的研究中

事实上,基于 MSC可以调节对肿瘤疾病和肿瘤部位的免疫反应,间充质干细胞疗法正在成为治疗癌症的一种有吸引力的选择[2]

药物形式

癌症应用

阶段

NCT  编号

组织来源的 MSC

造血细胞和淋巴细胞肿瘤

I/II

NCT04565665

急性白血病

I

NCT04328714

胰腺癌

I

NCT04087889

下颌骨瘤

I/II

NCT03678467

恶性肿瘤患者的急性呼吸窘迫综合征
 (ARD

I

NCT02804945

骨髓增生异常综合征

I/II

NCT03184935

直肠癌

I/II

NCT02648386

血液系统恶性肿瘤

I

NCT02181478

前列腺癌

I

NCT01983709

扩增脐带血来源的造血干细胞用于治疗白血病、淋巴瘤和骨髓瘤

I/II

NCT01624701

实体器官癌

I

NCT01275612

血液系统恶性肿瘤

I/II

NCT01092026

白血病、淋巴瘤和骨髓瘤

II

NCT01045382

骨肿瘤

II/III

NCT00851162

骨髓增生异常综合征

II

NCT01129739

工程 MSC

卵巢癌

I

NCT02530047

肺腺癌

I

NCT03298763

弥漫性脑桥脑胶质瘤

I

NCT04758533

神经胶质瘤

I

NCT03896568

头颈癌

I

NCT02079324

卵巢癌、原发性腹膜癌或输卵管癌

I/II

NCT02068794

转移性和难治性肿瘤

I/II

NCT01844661

MSC  来源的外泌体

转移性胰腺癌

I

NCT03608631

表  使用基于 MSC 的疗法治疗癌症的临床研究(引用自文献2)

随着基因工程技术的快速发展,使用病毒载体、非病毒载体或其他转染工具将具有公认抗肿瘤作用的试剂加载到MSC中成为可能[3]

MSCs 可以进行基因修饰以表达或分泌多种抑制癌症细胞生长和阻止癌症进展的药物。这些药物可分为三大类:治疗性蛋白、自杀基因、溶瘤病毒。

图片引用自文献2

小结

文献分析表明,间充质干细胞在临床上使用是具有安全性的。不过,值得注意的是,间充质干细胞的安全性受到多种因素影响,比如细胞的来源、制备的工艺流程以及具体的临床方案等。未来,仍然需要探索更为标准化的细胞制备技术、更加个体化的治疗方案以及更全面的长期安全性数据。

间充质干细胞作为再生医学的新焦点在疾病治疗中的潜力正逐步被挖掘,为人类健康带来新的希望。其作为再生医学的重要工具,正引领着疾病治疗的新方向。随着研究的深入与技术的进步,间充质干细胞的应用将更加广泛,为人类健康带来更多的福祉。

1.      Karin Tarte, Julien Gaillard, Jean-Jacques Lataillade, Loic Fouillard, Martine Becker, Hossein Mossafa, Andrei Tchirkov, Hélène Rouard, Catherine Henry, Marie Splingard, Joelle Dulong, Delphine Monnier, Patrick Gourmelon, Norbert-Claude Gorin, Luc Sensebé, on behalf of Société Française de Greffe de Moelle et Thérapie Cellulaire; Clinical-grade production of human mesenchymal stromal cells: occurrence of aneuploidy without transformation. Blood 2010; 115 (8): 1549–1553. doi: https:///10.1182/blood-2009-05-219907

2.      Lan, T., Luo, M. & Wei, X. Mesenchymal stem/stromal cells in cancer therapy. J Hematol Oncol 14, 195 (2021). https:///10.1186/s13045-021-01208-w

3.      Wu H-H, Zhou Y, Tabata Y, Gao J-Q. Mesenchymal stem cell-based drug delivery strategy: from cells to biomimetic. J Control Release. 2019;294:102–13.

4.     Wang, Y., Yi, H., & Song, Y. (2021). The safety of MSC therapy over the past 15 years: A meta-analysis. Stem Cell Research & Therapy, 12, 1-15. doi:https:///10.1186/s13287-021-02609-x

5.     Thompson, Mary et al. “Cell Therapy with Intravascular Administration of Mesenchymal Stromal Cells Continues to Appear Safe: An Updated Systematic Review and Meta-Analysis.” EClinicalMedicine 19 (2020): 100249. Print.

6.      Barmada, Amir et al. “Review of the Published Literature Confirms the Safety of Intravenous Infusion of Mesenchymal Stem Cells.” Current stem cell research and therapy 18.6 (2023): 779–786. Print.

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