角膜組織由于其無血管的性質(zhì),因而限制了其再生潛力,當(dāng)受損時,角膜組織可能出現(xiàn)愈合不完全和疤痕形成的情況。在最近一項研究中,來自美國約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Jennifer H. Elisseeff1團隊通過應(yīng)用了超細(xì)(ultrafine & micro)的豬膀胱基質(zhì)(UBM)顆粒,由于探究其在促進角膜傷口愈合的2型免疫反應(yīng)中的作用。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《Science Advance》雜志上。
(圖片來源:www.pixabay.com)
當(dāng)角膜受損時,受損的上皮細(xì)胞會釋放包括白介素1(IL-1)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)在內(nèi)的細(xì)胞因子,它們誘導(dǎo)基質(zhì)細(xì)胞凋亡,同時募集免疫細(xì)胞,例如嗜中性粒細(xì)胞,巨噬細(xì)胞/單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞。這些免疫細(xì)胞迅速滲入角膜緣間質(zhì),在12小時左右達到最高水平,并且持續(xù)炎癥反應(yīng)超過1周的時間。健康的角膜基質(zhì)中存在包括靜態(tài)角膜細(xì)胞,駐留的免疫細(xì)胞和無髓鞘細(xì)胞等在內(nèi)的細(xì)胞類型。駐留的基質(zhì)細(xì)胞被上皮細(xì)胞和免疫細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子和趨化因子激活,隨后增殖并遷移到受傷區(qū)域,并且通過產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)來修復(fù)受損的角膜。靜止的基質(zhì)細(xì)胞向成肌纖維細(xì)胞的轉(zhuǎn)化是由TGF-β介導(dǎo)的完成,之后,成肌纖維細(xì)胞過度生產(chǎn)基質(zhì)會導(dǎo)致ECM蛋白(如III型膠原蛋白)無序沉積,從而導(dǎo)致纖維化并最終形成疤痕。募集到受傷組織的免疫細(xì)胞,活化的駐留免疫細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞之間的相互作用控制了再生修復(fù)(保持角膜的清晰度)和疤痕形成(導(dǎo)致視力喪失)之間的微妙平衡。
(圖1,UBM可緩解角膜損傷后的疤痕形成)
目前有幾種方法可用于調(diào)節(jié)角膜免疫反應(yīng)以減少角膜瘢痕形成,包括常規(guī)的類固醇治療和刺激基質(zhì)再生的細(xì)胞療法。類固醇抑制免疫反應(yīng),以減少炎癥并減少角膜損傷后的疤痕形成。但是,長時間使用類固醇會導(dǎo)致包括青光眼和白內(nèi)障在內(nèi)的并發(fā)癥。在動物模型和臨床研究中,角膜緣角膜緣和基質(zhì)干細(xì)胞療法已產(chǎn)生了可喜的結(jié)果。但是,干細(xì)胞的生產(chǎn)和成本可能會限制其大規(guī)模應(yīng)用。
(圖2,UBM促進角膜損傷后干細(xì)胞形成)
盡管此前研究已經(jīng)表明II型細(xì)胞介導(dǎo)的免疫對于肌肉和肺組織中傷口修復(fù)具有重要的調(diào)節(jié)作用,但其在治療角膜傷口和調(diào)節(jié)眼部纖維化方面的研究很少。先前的研究報告稱,給受傷兔角膜的傷口部位施加ECM微粒可減少炎癥反應(yīng)和疤痕形成。然而,其對眼部損傷和修復(fù)的免疫反應(yīng)的潛在機制尚未得到清楚揭示。
在當(dāng)前的研究中,作者將不同的UBM微粒制劑應(yīng)用于受傷的角膜,并研究了其誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)以及對角膜傷口愈合的效果。結(jié)果表明,UBM處理主要通過角膜中嗜酸性粒細(xì)胞的IL-4信號傳導(dǎo)增強傷口愈合并減少損傷后的疤痕形成。此外,可以調(diào)整UBM的顆粒大小以調(diào)節(jié)此響應(yīng)的水平。
結(jié)果表明,與生理鹽水處理組相比,UBM微粒大大減少了角膜混濁的形成。流式細(xì)胞儀和基因表達分析結(jié)果表明,UBM顆粒抑制了角膜基質(zhì)細(xì)胞向α-平滑肌肌動蛋白陽性(αSMA+)成肌纖維細(xì)胞的分化。 UBM治療上調(diào)了主要由受傷角膜中的嗜酸性粒細(xì)胞和引流淋巴結(jié)中的CD4 + T細(xì)胞產(chǎn)生的白細(xì)胞介素4(IL-4),這表明局部免疫和外周免疫之間存在相互影響。缺乏嗜酸性粒細(xì)胞的Gata1-/-小鼠對UBM治療無反應(yīng),并且傷口愈合受損。總而言之,刺激受傷的角膜中的2型免疫反應(yīng)可促進角膜再生環(huán)境,從而改善視力恢復(fù)以及傷口愈合。(生物谷 世聯(lián)博研Bioexcellence)
小編推薦會議 2021(第十二屆)細(xì)胞治療線上國際研討會
http://meeting.世聯(lián)博研Bioexcellence/2021cell-therapies
博研Bioexcellence/ueditor/php/upload/image/20210128/1611827831735585.png)
尊敬的 先生/女士
您已注冊成功,注冊信息及注意事項已發(fā)到聯(lián)系人及參會人郵箱,請注意查收。如未收到,請聯(lián)系大會聯(lián)系人。