我国团队破解干细胞治疗肝硬化剂量密码，MX1⁺单核细胞成关键靶点！

7月29日，中国解放军总医院第五医学中心、首都医科大学附属北京儿童医院、上海交通大学医学院等多家权威机构，在国际权威期刊杂志《nature》子刊《signal transduction and targeted therapy》上发表了一项关于“间充质基质细胞治疗失代偿性肝硬化的剂量递增的临床研究结果[1]。

该研究通过Ia/Ib期临床试验首次建立间充质基质细胞（MSC）治疗失代偿性肝硬化（DLC）的剂量-效应关系，并揭示MX1⁺单核细胞的核心调节机制，为临床转化提供关键依据。

失代偿性肝硬化的免疫困境：CAID的双面挑战与间充质干细胞疗法的希望

失代偿性肝硬化 (DLC) 是肝硬化的晚期阶段，伴随严重的肝功能衰竭和致命并发症（如腹水、出血、脑病），显著增加全球死亡风险。此时，肝脏功能衰退导致肝硬化相关免疫功能障碍 (CAID)，表现为矛盾的系统性炎症加剧（由促炎物质如细胞因子和内毒素驱动）与免疫缺陷（免疫细胞功能受损）并存。

这种双重打击不仅直接造成组织损伤，还使患者极易发生严重感染和细菌易位，进一步恶化肝损伤，引发多器官衰竭，导致预后极差。

破解失代偿性肝硬化免疫困局：间充质干细胞疗法的新希望与标准化挑战

虽然肝移植是唯一根治DLC的方法，但其应用受限于供体短缺等问题。治疗CAID面临挑战，因为抑制炎症可能增加感染风险，而刺激免疫又可能加重损伤。因此，调节而非抑制或过度刺激免疫的策略至关重要。

间充质基质细胞 (MSC) 凭借其易获取性、低免疫原性和强大的免疫调节能力，成为有前景的DLC/CAID治疗候选。一些临床研究（包括作者团队的工作）显示MSC输注可改善肝功能指标，但整体临床结果好坏参半，疗效差异可能源于MSC剂量、治疗方案和患者选择标准的不统一，突显了标准化治疗的迫切需求。

为此，研究团队设计两阶段临床试验，旨在明确MSC的安全窗口、剂量效应及作用机制。

研究设计

从2022年3月到2024年3月，共筛选了186名DLC患者。如图1所示，该研究分为两个阶段（Ia期和Ib期）。

我们采用单组剂量递增设计进行了Ia/Ib期序贯临床试验，分为单剂量（Ia期）和多剂量（Ib期）两阶段，纳入了24例失代偿性肝硬化患者。以评估MSC疗法在DLC患者中的安全性和耐受性，同时探索其免疫调节作用并收集初步治疗信号。

在Ia期临床试验中（15名患者者），四个剂量组分别接受单剂量 MSC：5.0×10⁷、1.0×10⁸、1.5×10⁸和2.0×10⁸细胞。患者于第3、7、14和28天接受随访。研究人员进行了多组学分析，包括单细胞RNA测序和飞行时间流式细胞术，以进行探索性机制分析，探究免疫细胞动力学和剂量依赖性反应。

基于这些发现，Ib期研究纳入了两个剂量组（9名患者），每个剂量组接受三剂MSC，间隔一周：每剂1.0×10⁸和2.0×10⁸细胞。患者于第7、14、21和28天接受随访，以进一步评估多剂量方案的安全性和可行性。这些试验已在ClinicalTrials.gov注册（NCT05227846和NCT05984303）。

主要结果发现

MSC输注展现出良好的安全性与耐受性：在输注过程中及结束后30分钟内，未观察到任何不良的血流动力学或呼吸系统变化。整个28天的观察期内，Ia期和Ib期试验共报告了10例不良事件（AE），大多数被评估为与MSC治疗“不太可能相关”。

虽然其中4例AE（包括皮疹、上呼吸道感染和发热）因发生时间与输注接近而被判定为“可能相关”，但这些事件也可能由患者本身的失代偿性肝硬化（DLC）基础疾病或同时使用的其他药物引起，而非直接归因于MSC治疗。

未发生严重安全性事件：至关重要的是，在整个研究期间，没有出现任何剂量限制性毒性（DLT）、导致治疗中止的AE、因AE而退出研究的病例、严重不良事件（SAE）或可疑非预期严重不良反应（SUSAR）。这明确表明，在试验设定的剂量方案和28天观察期内，MSC输注没有引发严重的、危及生命的或导致治疗中断的安全性问题。

初步疗效信号

关键临床评分显示改善趋势，高剂量效果更佳：在治疗第28天，Child-Pugh评分（评估肝硬化严重程度）在Ia期53.3%的参与者中下降（但13.3%在低剂量队列上升），而在Ib期88.9%的参与者中下降且无上升病例。

MELD评分（评估肝病严重程度和等待移植优先级）在Ia期33.3%和Ib期44.4%的参与者中下降，其中Ib期高剂量队列（B组）表现更好（3例下降且无增加）。整体数据显示，接受更高剂量MSC的组别在两个评分上改善更显著（图2）。

营养、肝脏合成功能及生活质量指标呈现积极变化：反映营养状况和肝脏合成功能的白蛋白、前白蛋白、胆碱酯酶水平和凝血酶原活性在相当一部分参与者中得到改善，改善率在Ia期为53.3%-73.3%，在Ib期更高，为66.7%-88.9%（白蛋白改善率最高）。

生活质量方面，使用CLDQ和EQ-5D问卷评估，Ib期参与者改善更明显（CLDQ 88.9%， EQ-5D 55.6%），特别是Ib期高剂量组（B组）所有参与者CLDQ评分均有改善，66.7%EQ-5D评分改善，提示更高剂量或多剂量可能更有效提升生活质量。

治疗期内未发生严重肝硬化并发症：在整个28天的观察期内，任何接受MSC治疗的队列中均未报告发生肝衰竭、新发肝细胞癌（HCC）或死亡病例。

间充质干细胞治疗后PBMC的动态单细胞图谱

研究揭示了MSC治疗后PBMC免疫谱系的动态变化：通过对肝硬化患者进行多时间点（基线至D28）的单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析，并结合健康供体数据对比，研究发现患者基线时存在免疫失调（单核细胞和B细胞比例升高，T细胞和NK细胞比例降低）（图3）。

MSC输注后，这些免疫细胞谱系的比例开始向健康状态恢复，其中第7天（D7）的变化最为显著。使用飞行时间质谱流式细胞术（CyTOF）在另一组患者中也验证了T/NK细胞增加和B细胞减少的趋势，但发现单核细胞在D3短暂升高后于D7下降，提示其亚群可能经历复杂变化。

单核细胞被识别为关键靶点及潜在作用机制：分析显示，在肝硬化患者的所有免疫细胞亚群中，单核细胞与健康个体相比差异最为显著。更重要的是，MSC治疗主要影响了单核细胞的比例和动态（表现为早期升高后下降），而对其他谱系比例的影响相对较小。

这强烈提示单核细胞可能是MSC发挥免疫调节作用的核心靶细胞，其比例和功能的改变可能是MSC改善肝硬化免疫功能障碍（CAID）的主要机制之一，这也与其在肝硬化进展中的已知重要作用相符。因此，深入研究单核细胞亚群的变化成为后续重点。

干细胞治疗失代偿性肝硬化的免疫调节新机制

MX1+单核细胞作为免疫调节的核心执行者

研究发现，MX1+单核细胞在MSC治疗肝硬化中扮演中枢性调节角色：MX1+单核细胞是细胞间通讯的主要信号发射器，通过关键通路（如半乳糖凝集素、抵抗素）动态调控免疫应答。治疗前，其介导的促炎信号（如ICAM1介导的免疫细胞迁移、APP-CD74轴）增强，促进Treg和效应T细胞活化；MSC输注后，其趋化活性降低但抗原呈递能力增强，推动免疫状态向稳态转变（图4）。

靶向调控关键免疫细胞：

• 抑制过度免疫激活：通过CD86-CTLA4轴增强Treg抑制功能，并降低CD4Treg比例（D3/D7下降）；
• 协调效应免疫：与CD8Teff呈负相关，间接限制其过度增殖；
• 重塑B细胞池：与幼稚B细胞正相关、记忆B细胞负相关，促使B细胞向静息表型转化。

动态网络调控与治疗意义

MX1+单核细胞通过多维度交互网络实现MSC的免疫平衡作用：

配体-受体重编程：治疗后下调促迁移分子（如ICAM1），减少T细胞和单核细胞浸润；上调IL16-CD4等通路，精细调控Treg功能；通过ANXA1增强LGALS2+单核细胞的吞噬功能，促进病原清除。

双相调节能力：

• 早期（D3）：短暂升高单核细胞比例，启动炎症缓解；
• 晚期（D7后）：驱动单核细胞亚群向修复表型分化，同时抑制慢性炎症（如半乳糖凝集素通路下调）。

临床关联性：MX1+单核细胞的比例与功能异常是肝硬化免疫缺陷（CAID）的关键因素，其修复程度直接关联Treg正常化、B细胞稳态重建及感染风险降低，为MSC疗法的核心机制提供新靶点。

总结：MX1+单核细胞通过重塑免疫细胞互作网络（尤其靶向Treg、CD8Teff及B细胞），并动态调整分泌通路（半乳糖凝集素/抵抗素）和表面分子（ICAM1/CD86），介导MSC的双向免疫调节——既抑制过度炎症，又增强病原清除能力，为肝硬化治疗提供新机制依据。

这项研究为干细胞在治疗肝硬化方面作出哪些重要贡献？

这项研究为干细胞治疗肝硬化提供了两项突破性贡献，通过建立精准治疗框架和发现关键免疫介质，推动了临床转化：

一、确立剂量依赖性治疗范式，优化临床方案

首创MSC剂量-效应关系证据链：首次证实高剂量MSC可诱导更强、更持久的免疫调节（如单核细胞亚群调控），其中MX1⁺单核细胞作为核心介质呈现显著剂量依赖性——高剂量组治疗后第7天该细胞比例与功能变化最显著（第14天减弱），为临床剂量选择（如多次输注）提供直接依据。

提出”时间窗”治疗策略：发现免疫调节峰值出现在D7，揭示疗效维持需间隔优化（如每7天强化输注），突破传统给药模式盲区。

二、鉴定MX1⁺单核细胞的双重临床价值

关键治疗靶点：明确MX1⁺单核细胞（特征：高表达干扰素刺激基因/CCR）是MSC调控先天免疫的核心枢纽，其功能修复直接关联免疫稳态重建。

首推动态监测生物标志物：

• 机制关联性：MX1⁺单核细胞比例变化与Child-Pugh评分改善同步（评分下降幅度大的患者该细胞持续低水平）；
• 疾病普适性：该类单核细胞此前已被证实为多种疾病（纤维化、自身免疫病）的生物标志物，本研究进一步确立其在肝硬化治疗反应监测中的特异性价值。

转化意义：该发现不仅深化对MSC作用机制的理解，更构建了”剂量优化-靶向调控-动态监测”的闭环治疗体系，为肝硬化及类风湿性关节炎等免疫失调疾病提供可推广的精准治疗范式。

总结

综上所述，这项1期临床试验证明了间充质干细胞疗法在失代偿性肝硬化治疗中的安全性、耐受性和潜在的治疗信号，并对其免疫调节作用提供了深刻见解。所进行的多组学分析首次揭示了MSC疗法在失代偿性肝硬化治疗中的剂量-效应关系和最佳给药间隔。MX1+单核细胞被鉴定为介导MSC诱导免疫调节的关键亚群，为MSC疗法在CAID中的治疗提供了新的机制见解。

值得注意的是，MX1⁺单核细胞可能在未来的试验中作为评估MSC治疗反应的预测性生物标志物，从而指导患者分层和治疗优化。这些结果不仅加深了我们对MSC疗法潜在免疫机制的理解，也为设计未来试验以优化失代偿性肝硬化患者基于MSC的治疗策略奠定了重要基础。需要开展设计精良、样本量更大的II期临床试验，以验证MSC疗法的安全性和有效性，最终推进其临床转化。

参考资料：[1]:Shi, L., Zhang, Z., Mei, S. et al. Dose-escalation studies of mesenchymal stromal cell therapy for decompensated liver cirrhosis: phase Ia/Ib results and immune modulation insights. Sig Transduct Target Ther 10, 238 (2025). https://doi.org/10.1038/s41392-025-02318-4

免责说明：本文仅用于传播科普知识，分享行业观点，不构成任何临床诊断建议！杭吉干细胞所发布的信息不能替代医生或药剂师的专业建议。如有版权等疑问，请随时联系我。