干细胞治疗新冠肺炎之外泌体应用

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“有”力回天，干细胞及其外泌体治疗重症新冠肺炎患者！

新型冠状病毒（SARS-CoV-2）在某些重症及危重症患者中会引起细胞因子风暴综合征（Cytokine storm syndrome）和急性呼吸窘迫综合征（Acute respiratory distress syndrome, ARDS），并经常导致死亡。目前还没有治疗重症及危重症新冠肺炎（COVID-19）的有效方法，但间充质干细胞（Mesenchymal stem cells, MSCs）凭借其强大的免疫调节作用，被认为是一种有前途的新型治疗方法，虽然不是直接对抗病毒，但是可通过缓解炎症反应，提高或恢复免疫力，以及借助多向分化潜能在肺部受损部位产生功能细胞，发挥修复功能，改善并提高重症患者的生存率。也有研究认为，这些免疫调节作用是由MSCs分泌的细胞外囊泡（Extracellular vesicles）如外泌体（Exosomes）介导的，可以有效减少细胞因子风暴综合征和ARDS的发生，以及降低肺纤维化水平，促进组织损伤修复。

以下两篇文献对间充质干细胞及其外泌体治疗重症COVID-19引起的呼吸窘迫和肺病问题的有效性和安全性做了研究和探讨(Leng et al. 2020; Sengupta et al. 2020)。

Leng, Z. et al. Transplantation of ACE2- Mesenchymal Stem Cells Improves the Outcome of Patients with COVID-19 Pneumonia. Aging and Disease 11, 216–228 (2020).

关键词：COVID-19, ACE2阴性，间充质干细胞，细胞移植，免疫调节，功能恢复

文献速览：

· 2020年1月-2月，北京佑安医院7例COVID-19肺炎患者接受骨髓间充质干细胞（MSCs）治疗。对7例患者在静脉注射MSCs后14天内的炎症和免疫功能水平变化、不良影响等临床结果进行监控和评估，认为MSCs可治愈或显著改善这7例患者的免疫功能，无不良反应。
· 具体：在MSC移植后2天，7例患者的肺功能和肺炎症状均有明显改善。其中2例普通症状患者和1例重症患者在治疗后10天内康复出院。治疗后，外周血淋巴细胞增多，C反应蛋白降低，过度激活的、分泌细胞因子的免疫细胞（CXCR3+CD4+ T细胞、CXCR3+CD8+ T细胞、CXCR3+ NK细胞）在3-6天后消失。此外，一组CD14+CD11c+CD11bmid 调控的DC细胞群的数量显著增加。同时，与注射安慰剂的对照组相比，MSCs治疗组TNF-α水平明显降低，IL-10水平升高。
· 新冠病毒感染表达ACE2受体的细胞类型，基因表达谱显示MSCs是ACE2-和TMPRSS2-，表明MSCs不受新冠病毒感染。
· 综上，认为静脉注射骨髓间充质干细胞（MSCs）治疗COVID-19肺炎患者是安全有效的，特别是危重患者。

Senugupta, V. et al. Exosomes Derived from Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells as Treatment for Severe COVID-19. Stem Cells Dev. 29.12(2020).

关键词：外泌体、间充质干细胞、COVID-19、ARDS、骨髓、SARS-CoV-2

文献速览：

· 2020年4月，在一个独立的医院向24名COVID-19患者提供了异体来源骨髓间充质干细胞的外泌体-ExoFlo的治疗，这些患者均为SARS-CoV-2核酸检测阳性，符合COVID-19重症和中度至重度急性呼吸窘迫综合征（ARDS）的标准。对患者在静脉注射ExoFlo第1天至第14天的安全性和有效性进行监测和评估，结果显示在给药后72小时内未观察到任何不良事件，ExoFlo的注射治疗有助于恢复氧合、下调细胞因子风暴和重建免疫能力等。
· 具体：患者整体生存率为83%，24名患者中有17名（71%）康复，3名患者（13%）病情稳定但仍处于危重状态，4名患者（16%）因与治疗无关的原因而死亡。经过ExoFlo注射治疗，患者的临床状态和氧合情况都有所改善，氧合指数-动脉血氧分压与吸入氧浓度之比（PaO2/FiO2）增加192%（P<0.001）。实验室数据同样是显著改善，中性粒细胞平均减少32%（P<0.001）；CD3+、CD4+、CD8+淋巴细胞对应增加46%（P<0.05）、45%（P<0.05）和46%（P<0.001）。急性期反应物-C反应蛋白、铁蛋白和 D-二聚体分别减少77%（P<0.001）、43%（P<0.001）和42%（P<0.05）。
· 综上，认为ExoFlo是一种很有前途的治疗COVID-19的候选药物。后续也需进一步的随机对照试验(RCT)来确定ExoFlo的治疗潜力。

针对间充质干细胞（MSCs）及其外泌体（Exosomes）对COVID-19治疗的研究和应用，Takara Bio提供无异源物质级别的人间充质干细胞培养基Cellartis MSC Xeno-Free Culture Medium（Y50200），可以有效促进骨髓、脂肪、脐带来源间充质干细胞的扩增和特性维持；同时提供细胞外囊泡分离试剂盒Capturem Extracellular Vesicle Isolation Kit（635741/635748），可以简单快速地提取到纯度高、污染少的细胞外囊泡。希望这些产品的使用，可以帮助您更好地了解间充质干细胞及其外泌体在感染中的潜在作用，为开发潜在的COVID-19治疗策略贡献力量。

■ Cellartis MSC Xeno-Free Culture Medium

· 无异源物质、无血清、无动物源成分，更适于再生医疗研究。
· 维持间充质干细胞表型，表达CD标志物和维持多向分化潜能。
· 支持稳健的增殖，以获得足够的细胞数目应用于细胞治疗研究。
· 在常规组织培养板上即可培养，无需包被，更灵活和容易使用。

产品名称	Code No.	包装量
Cellartis MSC Xeno-Free Culture Medium	Y50200	1 Kit (500 ml)

■ Capturem Extracellular Vesicle Isolation Kit

· 基于Capturem^™ 新型膜技术的一次性使用离心柱，使用普通的台式离心机，即可在30 min内实现细胞外囊泡（EVs）的简单快速提取。
· 适用于全血、血浆、血清、唾液、尿液、脑脊液、母乳、细胞培养上清液等多种生物体液样品中的EVs提取。
· 膜上偶联基于凝集素原理的EVs结合化合物，分离得到的EVs纯度高、污染少，EVs最高收量可达10¹⁰（Mini）或10¹¹（Maxi），可获得足够的exosomal RNA应用于下游的RT-qPCR、NGS等研究。

产品名称	Code No.	包装量
Capturem Extracellular Vesicle Isolation Kit (Mini)	635741	20 Minipreps
Capturem Extracellular Vesicle Isolation Kit (Maxi)	635748	8 Maxipreps

（声明：本活动的最终解释权归宝日医生物技术(北京)有限公司所有。）

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页面更新：2020-12-31 15:01:25

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