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干細胞回輸也需要配型嗎?
2021-07-28 16:17
來(lái)源:admin
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提到移植,無(wú)論是器官移植,還是細胞移植,“配型”一直是個(gè)備受人關(guān)注的字眼。人們常說(shuō),配型猶如大海撈針,異常困難,以骨髓造血干細胞移植為例,配型成功率在幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)分之一不等。

而如今,醫學(xué)界又提出胎盤(pán)、臍帶間充質(zhì)干細胞使用無(wú)需配型的說(shuō)法,這所謂的“配型”,究竟指的是什么?這里,根據掌握的數據和資料,為大家簡(jiǎn)單介紹下干細胞移植時(shí)的一些配型相關(guān)知識。

什么是配型?

配型,又稱(chēng)組織配型,核心為HLA分型匹配。

HLA(human leukocyte antigen ,人類(lèi)白細胞抗原)是人類(lèi)的主要組織相容性復合體(MHC)的表達產(chǎn)物,該系統是所知人體最復雜的多態(tài)系統。自1958年發(fā)現(Jean Dausset)第一個(gè)HLA抗原,到20世紀70年代,HLA便成為免疫遺傳學(xué)、免疫生物學(xué)和生物化學(xué)等學(xué)科的一個(gè)重要新興研究領(lǐng)域。已基本弄清其系統的組成、結構和功能,闡明了其理化性質(zhì)和生物學(xué)作用。這些研究成果不僅具有重要的理論意義,而且具有巨大的生物醫學(xué)價(jià)值。

每個(gè)人的 HLA 千差萬(wàn)別,因此,HLA 又有人體生物學(xué)的“身份證”之稱(chēng)。它是不同個(gè)體免疫細胞相互識別的標志,機體“區分敵我、識別自身、排除異己”的主要遺傳標記,參與免疫應答反應,具有非常重要的生物學(xué)功能。

因此在進(jìn)行細胞移植時(shí),供受者之間的 HLA 匹配程度反映了供受雙方的組織相容性程度,和移植手術(shù)后的排斥反應率密切相關(guān),決定了移植成功或失敗,故又將其稱(chēng)為移植抗原。

HLA是一大類(lèi)抗原分子的統稱(chēng),雖然種類(lèi)繁多,但免疫原性強弱不等,其中,以 HLA-A、HLA-B、HLA-DRB1的免疫原性最強,不移植排斥反應關(guān)系最為密切,因此在干細胞移植配型時(shí),首先對這三種抗原進(jìn)行基因型匹配。

而編碼這三個(gè)抗原的基因位于兩條同源染色體上,一條來(lái)自父方,一條來(lái)自母方,因此,共 3×2=6 個(gè)位點(diǎn)。這也就產(chǎn)生了我們常聽(tīng)到的“全相合、4 個(gè)位點(diǎn)相合、5 個(gè)位點(diǎn)相合、半相合”等這樣的說(shuō)法。

國內外大量的臨床研究結果表明,受者和供者之間 HLA 相容程度越高,也就是受者和供者之間 HLA-A、B、DR 六個(gè)位點(diǎn)相合匹配的越多,排斥反應的發(fā)生率就越低,移植成功率就越高。反之,就越容易發(fā)生排斥反應,對患者術(shù)后的生存產(chǎn)生致命的危害。

配型為什么困難

對于干細胞移植來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是要將供者健康的、正常的干細胞移植到病人體內,來(lái)替換病人因疾病喪失功能的病態(tài)的、異常的細胞。

比如公眾廣知的臍帶血造血干細胞移植,或骨髓造血干細胞移植,就是先通過(guò)手術(shù)或放化療的處理將體內原有的病態(tài)細胞殺死,再將供者的健康細胞移植入患者體內。

這個(gè)過(guò)程中,一旦發(fā)生排斥反應,由于受者本身癿免疫系統通常極為脆弱,極易造成嚴重后果,引發(fā)患者死亡。

因此,在移植上,通常要求 6 個(gè)位點(diǎn)至少有 4 個(gè)相合。對于親屬來(lái)說(shuō),患者必然從父親和母親中各獲得一條染色體,因而與父母的 HLA 為半相合(6 個(gè)位點(diǎn)中 3 個(gè)匹配)。

而對于兄弟姐妹,根據排列組合有 4 種情況,與患者有 HLA 完全一致的可能性為 1/4,因此在進(jìn)行移植時(shí),通常首選在同胞兄妹中找尋供者。

而對于無(wú)關(guān)供者來(lái)說(shuō),每一種抗原相應的等位基因有上百種,對應的特異性產(chǎn)物各自有數十種,如此復雜的基因及產(chǎn)物,可隨機組合成一個(gè)巨大的數字,因此在隨機人群中,難以有完全相同的 HLA。

這也就造就了我們說(shuō)的“配型成功非常困難”。此外 HLA 的基因分布還有一定的民族、地域特點(diǎn),所以,臨床上很少見(jiàn)到白種人或黑種人與黃種人配型成功,這也使得跨國移植的情況顯得非常稀缺。

正是這些等位基因的繁雜種類(lèi)、位點(diǎn)相合的嚴格要求,使得造血干細胞移植的配型變得困難無(wú)比。

間充質(zhì)干細胞緣何無(wú)需配型

目前,間充質(zhì)干細胞是臨床研究應用較多的一類(lèi)干細胞,這類(lèi)細胞是來(lái)源于新生兒胎盤(pán)或臍帶組織中提取的一種多能干細胞(Mesenchymal Stem Cell,MSC)的細胞。

這類(lèi)細胞的HLA抗原分子表達比較特殊,II 類(lèi)分子不表達(如 HLA-DRB1),I 類(lèi)分子低表達。通俗理解,它們不會(huì )被機體的免疫系統識別。

此外還有其它一些免疫相關(guān)分子不表達或低表達,這使得間充質(zhì)干細胞可以逃避機體免疫系統的識別,避開(kāi)宿主監視,因而輸注到體內不會(huì )引發(fā)強烈的排斥反應。因此,在臨床上,使用無(wú)需進(jìn)行配型。

此外,胎盤(pán)和臍帶在發(fā)育上非常原始,其來(lái)源的間充質(zhì)干細胞具有很強的免疫調節作用,可以抑制機體亢進(jìn)的免疫反應,從而防止過(guò)度免疫應答可能對宿主組織造成的損傷。這一特性使間充質(zhì)干細胞在自體免疫疾病的治療上,擁有極為廣闊的前景。

臨床上目前已有應用臍帶來(lái)源的間充質(zhì)干細胞聯(lián)合 HLA 半相合的造血干細胞進(jìn)行共移植,來(lái)治療重型再生障礙性貧血,結果發(fā)現可以明顯降低并發(fā)癥的發(fā)病率,加快造血重建,且降低 GvHD(移植物抗宿主?。┌l(fā)生的風(fēng)險,提高了移植存活率。這對于擴大造血干細胞移植供者范圍,有著(zhù)重大意義。

綜上所述,造血干細胞的移植需嚴格配型,而間充質(zhì)干細胞因其低免疫原性及免疫調節功能,突破了臍血或骨髓來(lái)源的造血干細胞在移植時(shí)因配型要求嚴格而對供者來(lái)源的限制,使得其在臨床使用上無(wú)需進(jìn)行配型。

END