Cell Res：赵春华团队等揭示间充质干细胞治疗新冠的潜在机制

新冠肺炎（COVID-19）是由新型冠状病毒（SARS-CoV-2）感染所引起的，尽管其具体发病机制在很大程度上仍未得到探索，但人们认为新冠肺炎的严重程度是由炎症细胞浸润和炎症细胞因子/趋化因子产生增加导致的过度免疫反应引起的。

事实上，最近的研究也已经证实，新冠肺炎患者的外周血淋巴细胞数量减少，血清促炎细胞因子水平升高。目前，仍然缺少针对新冠肺炎的特效药物，因此，在新冠大流行期间，迫切需要针对新冠患者患者过度活跃的炎症反应的有效治疗策略。

间充质干细胞（Mesenchymal stem cells，MSCs）具有调节免疫和组织修复的独特能力，这使它们成为治疗急性/慢性和严重免疫疾病的有吸引力的治疗细胞类型。而且，赵春华团队之前的一项研究表明，间充质干细胞不表达ACE2蛋白，因此新冠病毒难以感染。

那么，间充质干细胞是否可以通过调节免疫反应、减少肺组织损伤程度并促进其修复，从而缓解急性肺水肿，改善新冠肺炎患者的预后呢？

2021年10月26日，中国医学科学院/北京协和医学院赵春华团队联合首都医科大学附属佑安医院金荣华团队及美国Versiti血液研究所 Yan-Qing Ma 等，在 Cell Research 期刊发表了题为：Mesenchymal stem cell treatment improves outcome of COVID-19 patients via multiple immunomodulatory mechanisms 的研究论文。

这项2期临床试验结果进一步证实了间充质干细胞治疗有助于新冠肺炎患者预后，研究团队还通过单细胞RNA测序进一步揭示了间充质干细胞治疗新冠的潜在机制，间充质干细胞通过调节免疫微环境和促进组织修复，来提高新冠肺炎患者的临床治疗疗效。

2020年3月，赵春华团队在 Aging and Disease 期刊发表论文，在7名新冠肺炎患者中进行临床试验，发现间充质干细胞移植疗法能迅速、显著改善重症及危重症患者的预后，有效规避细胞因子风暴，且无明显副作用，为新冠肺炎患者的临床治疗提出新思路。

上述研究表明间充质干细胞能够改善新冠肺炎患者的预后，但其中的具体机制尚不清楚。

赵春华团队进行了一项随机、单盲、安慰剂对照的2期临床试验，治疗组和安慰剂对照组各29人，进一步验证之前的发现，并探索潜在治疗机制。

与接受安慰剂的患者相比，接受脐带来源的间充质干细胞输注治疗的新冠肺炎患者住院时间更短，症状缓解所需时间更短。根据胸部CT，接受间充质干细胞输注治疗的重症和危重症新冠患者在第7天和第21天都显示出症状改善。

此外，接受间充质干细胞输注治疗的新冠患者的不良事件较少，治疗降低了C反应蛋白、促炎细胞因子和中性粒细胞胞外陷阱（NET）水平，并促进了新冠病毒特异性抗体的维持。

为了探索间充质干细胞如何调节免疫系统，研究团队对治疗后患者的外周血进行了单细胞RNA测序分析,确定了一个新的VNN2+ 造血干/祖细胞样细胞亚群，这些细胞表达CSF3R和PTPRE，它们在间充质干细胞输注后被动员。编码趋化因子的基因——CX3CR1和L-选择素在各种免疫细胞中被上调。间充质干细胞输注治疗还调节了B细胞亚群并增加体内和体外T细胞中共刺激分子CD28的表达。此外，小鼠体内实验还证实，间充质干细胞通过上调kindlin-3信号传导抑制中性粒细胞胞外陷阱（NET）释放并减少静脉血栓的形成。

总的来说，间充质干细胞通过动员免疫细胞杀伤病毒和抑制免疫细胞过度激活这两种主要方式来协调免疫调节功能，以恢复免疫微环境稳态并促进新冠患者的免疫系统恢复。

这些研究结果证实了间充质干细胞治疗新冠肺炎的积极效果，强调了间充质干细胞通过维持免疫稳态来实现改善新冠患者预后的作用。