间充质干细胞的临床应用心得优秀课件
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❖ 不活化异基因T细胞
❖ 抑制T细胞增殖 ➢ 包括初始和记忆性T细胞的增殖 ➢ 包括同种异基因抗原、丝裂原或抗原特异性刺激
❖ 对T细胞凋亡影响 ➢ 一：不诱导静止期T细胞凋亡（Tse WT et al.
Transplantation，2003，75：389-397.）
➢ 二：诱导活化的T细胞凋亡（Plumas J et al.Leukemia
BONE 间充质干细胞的临床
MARROW
MSCs
应用心得
内容
MSCs的生物学特性 MSCs的免疫调控作用
❖ MSCs与免疫细胞（T、B、DC、NK、CTL） ❖ MSCs的免疫调控机制
MSCs的临床应用
间充质干细胞
（Mesenchymal Stem Cells，MSCs)
生物学特性
来源广泛
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ 正常人与SLE患者BMSCs生长曲线比较
12000
10000
8000
SLE
6000 4000
Normal
2000
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 天d数
生长曲线呈S形 SLE患者BMSCs总体生长较
正常人缓慢
Cell p 细op 胞ul数ation
2005; 19:1597-604. ）
➢ 三：使活化的T细胞凋亡降低
与正常（BALB/c）及 狼疮鼠（NZBWF1/J） BMSCs共培养均导致活 化的T细胞凋亡下降 （P<0.05)
单独T细胞 T ＋狼疮BMSCs T ＋正常BMSCs
Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
Intercellular cytokines
*为有统计学意义 Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
➢ 转录因子T-bet 和 GATA-3
T-bet β-actin
ABC A BC
A. T ＋狼疮 MSCs B. 单独 T C. T＋正常 MSCs
GATA-3 β-actin
与正常鼠BMSCs共培养：T-bet↑，GATA-3↓ 与狼疮鼠BMSCs共培养：T-bet↓，GATA-3↑
TH1↑ TH2↑
Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
对TH1/TH2平衡影响
正常MSCs：使TH1/TH2平衡向TH1偏移 狼疮鼠病情缓解？
狼疮MSCs：使TH1/TH2平衡向TH2偏移 狼疮鼠病情恶化？
无MHC限制
❖ 不管MSCs或T细胞来源种类，MSCs均能对T细胞增殖产生免 疫抑制作用
免疫调节作用
狼疮骨髓MSCs（BMSCs） ❖人
➢ 形态观察
正常人与SLE患者 BMSCs形态大小上无差 异，均以长梭形为主
SLE骨髓（P0）MSCs第25d 倒置显微镜观察 ×100
孙凌云等，中华风湿病学杂志，2005
向TH2偏移
% CD3+ Tcells
R2
R1
0
200 400 600 800 1000
10 0
10 1
10 2
10 3
10 4
F S C -H e ig h t
FL1-H
30
25
#
20
15
#
*
T cells
T cells/Bc MSCs
T cells/NW MSCs
#
#
*
*
#
10
5
0 IL-4 IL-6 IL-10 IFN-γ TNF-α IL-12
——为正常的染色体组型
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
❖鼠 ➢ 形态学
BALB/c
NZBWF1/J （P0）×100
形态上无显著差异
但狼疮MSCs增殖速度更快、传代时间更短 不同于人？
Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
MSCs与免疫细胞
MSCs与T细胞
❖ 对T细胞亚群的影响
➢ T细胞内细胞因子测定
1.正常鼠BMSCs对狼疮T细胞IFN-γ、 IL-4生成的影响
IFN-γ生成T细胞被刺激增多 IL-4生成T细胞被抑制减少 正常BMSCs可促进TH1而抑制TH2细胞生成—影响SLE病情
Deng W, et al. DNA and Cell Biology. 2005;24:458-463
❖ 可来源于骨髓、胰腺、皮肤、肺 脏等多处器官组织
adipocyte osteocyte chondrocyte myoblast
自我更新、多向分化潜能 易扩增传代能力
❖ 体外能够传40代，并保持稳定的 表型和多向分化的潜能
cardiocyte Nerve cell hepatocyte
MSCs
2.BMSCs与正常T细胞共孵育前后细胞内细胞因子的变化
❖ 与正常鼠BMSCs(BALB/c)共 孵育： ↑IFN-γ*, IL-12* IL-4*, IL-10 , IL-6，TNF-α*
向TH1偏移 ❖ 与狼疮鼠BMSCs(NZBWF1/J)
共孵育： ↑IL-6*, IL-4, IL-10 ↓ TNF-α*
IL-6, IL-7, IL-10, IL-11, SCF, SDF-1 GM-CSF, M-CSF..
表达多种细胞表面分子
❖ CD105、CD73、CD44、CD71、CD90、CD166、基质细胞抗原 （STRO-1 ）等
产生多种细胞因子
❖ 分泌IL-6、IL-7、IL-8、IL-11、干细胞生长因子（SCF）、 粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、转化生长因子 -β（TGF-β）等
➢ SLE与正常对照组BMSCs培养比较
原代培养时间 形态学 扩增效率
SLE 组 26±7.76 d
正常对照组 17 ±5.46 d
P=0.029
无区别
P5代后降低
P10代后降低
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ 表面标记测定
表 达 CD29、CD44 和 CD105
不 表 达 CD14、CD34、 CD45 、HLA-DR 正常组与狼疮组表型表达 并无差异（P<0.05)
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ 正常人与SLE患者BMSCs细胞因子表达比较
Beta-actin
对照
IL-7
❖ SLE中IL-6、 Iwk.baidu.com-7 表达降低（P<0.05）
❖ 而IL-11,M-CSF表 达无区别
SLE
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ SLE患者BMSCs染色体组型
❖ 抑制T细胞增殖 ➢ 包括初始和记忆性T细胞的增殖 ➢ 包括同种异基因抗原、丝裂原或抗原特异性刺激
❖ 对T细胞凋亡影响 ➢ 一：不诱导静止期T细胞凋亡（Tse WT et al.
Transplantation，2003，75：389-397.）
➢ 二：诱导活化的T细胞凋亡（Plumas J et al.Leukemia
BONE 间充质干细胞的临床
MARROW
MSCs
应用心得
内容
MSCs的生物学特性 MSCs的免疫调控作用
❖ MSCs与免疫细胞（T、B、DC、NK、CTL） ❖ MSCs的免疫调控机制
MSCs的临床应用
间充质干细胞
（Mesenchymal Stem Cells，MSCs)
生物学特性
来源广泛
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ 正常人与SLE患者BMSCs生长曲线比较
12000
10000
8000
SLE
6000 4000
Normal
2000
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 天d数
生长曲线呈S形 SLE患者BMSCs总体生长较
正常人缓慢
Cell p 细op 胞ul数ation
2005; 19:1597-604. ）
➢ 三：使活化的T细胞凋亡降低
与正常（BALB/c）及 狼疮鼠（NZBWF1/J） BMSCs共培养均导致活 化的T细胞凋亡下降 （P<0.05)
单独T细胞 T ＋狼疮BMSCs T ＋正常BMSCs
Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
Intercellular cytokines
*为有统计学意义 Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
➢ 转录因子T-bet 和 GATA-3
T-bet β-actin
ABC A BC
A. T ＋狼疮 MSCs B. 单独 T C. T＋正常 MSCs
GATA-3 β-actin
与正常鼠BMSCs共培养：T-bet↑，GATA-3↓ 与狼疮鼠BMSCs共培养：T-bet↓，GATA-3↑
TH1↑ TH2↑
Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
对TH1/TH2平衡影响
正常MSCs：使TH1/TH2平衡向TH1偏移 狼疮鼠病情缓解？
狼疮MSCs：使TH1/TH2平衡向TH2偏移 狼疮鼠病情恶化？
无MHC限制
❖ 不管MSCs或T细胞来源种类，MSCs均能对T细胞增殖产生免 疫抑制作用
免疫调节作用
狼疮骨髓MSCs（BMSCs） ❖人
➢ 形态观察
正常人与SLE患者 BMSCs形态大小上无差 异，均以长梭形为主
SLE骨髓（P0）MSCs第25d 倒置显微镜观察 ×100
孙凌云等，中华风湿病学杂志，2005
向TH2偏移
% CD3+ Tcells
R2
R1
0
200 400 600 800 1000
10 0
10 1
10 2
10 3
10 4
F S C -H e ig h t
FL1-H
30
25
#
20
15
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T cells
T cells/Bc MSCs
T cells/NW MSCs
#
#
*
*
#
10
5
0 IL-4 IL-6 IL-10 IFN-γ TNF-α IL-12
——为正常的染色体组型
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
❖鼠 ➢ 形态学
BALB/c
NZBWF1/J （P0）×100
形态上无显著差异
但狼疮MSCs增殖速度更快、传代时间更短 不同于人？
Sun LY, et al.Scand J Rheumatol,2006
MSCs与免疫细胞
MSCs与T细胞
❖ 对T细胞亚群的影响
➢ T细胞内细胞因子测定
1.正常鼠BMSCs对狼疮T细胞IFN-γ、 IL-4生成的影响
IFN-γ生成T细胞被刺激增多 IL-4生成T细胞被抑制减少 正常BMSCs可促进TH1而抑制TH2细胞生成—影响SLE病情
Deng W, et al. DNA and Cell Biology. 2005;24:458-463
❖ 可来源于骨髓、胰腺、皮肤、肺 脏等多处器官组织
adipocyte osteocyte chondrocyte myoblast
自我更新、多向分化潜能 易扩增传代能力
❖ 体外能够传40代，并保持稳定的 表型和多向分化的潜能
cardiocyte Nerve cell hepatocyte
MSCs
2.BMSCs与正常T细胞共孵育前后细胞内细胞因子的变化
❖ 与正常鼠BMSCs(BALB/c)共 孵育： ↑IFN-γ*, IL-12* IL-4*, IL-10 , IL-6，TNF-α*
向TH1偏移 ❖ 与狼疮鼠BMSCs(NZBWF1/J)
共孵育： ↑IL-6*, IL-4, IL-10 ↓ TNF-α*
IL-6, IL-7, IL-10, IL-11, SCF, SDF-1 GM-CSF, M-CSF..
表达多种细胞表面分子
❖ CD105、CD73、CD44、CD71、CD90、CD166、基质细胞抗原 （STRO-1 ）等
产生多种细胞因子
❖ 分泌IL-6、IL-7、IL-8、IL-11、干细胞生长因子（SCF）、 粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、转化生长因子 -β（TGF-β）等
➢ SLE与正常对照组BMSCs培养比较
原代培养时间 形态学 扩增效率
SLE 组 26±7.76 d
正常对照组 17 ±5.46 d
P=0.029
无区别
P5代后降低
P10代后降低
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ 表面标记测定
表 达 CD29、CD44 和 CD105
不 表 达 CD14、CD34、 CD45 、HLA-DR 正常组与狼疮组表型表达 并无差异（P<0.05)
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ 正常人与SLE患者BMSCs细胞因子表达比较
Beta-actin
对照
IL-7
❖ SLE中IL-6、 Iwk.baidu.com-7 表达降低（P<0.05）
❖ 而IL-11,M-CSF表 达无区别
SLE
张华勇，孙凌云，中华风湿病学杂志，2006
➢ SLE患者BMSCs染色体组型