透過MSCs-Exo聯合Rh2改善類風濕性關節炎

2024年4月24日

引言

根據世界衛生組織（WHO）的統計報告，2019 年全球有 1800 萬人患有類風濕性關節炎（RA），其中女性的盛行率是男性的 2.5 倍。此疾病嚴重影響患者的生活品質，嚴重時甚至會導致殘疾。值得注意的是，間質幹細胞來源外泌體（MSCs-exo）與人參皂苷 Rh2 的組合已被證實能有效緩解 RA 症狀，作為 RA 的輔助藥物具有極大潛力。

關於 RA

RA 是一種常見於中年的慢性自體免疫疾病，主要特徵為血管增生、滑膜發炎，以及一個或多個關節的僵硬／腫脹／變形／疼痛。目前 RA 的治療依賴皮質類固醇、非類固醇抗發炎藥物、合成疾病修飾抗風濕藥物及生物製劑。然而，長期使用這些藥物可能伴隨各種不良反應，如感染、肝臟損傷、胃腸道損傷和心臟衰竭。

MSCs 與 MSCs-exo

MSCs 具有多種分化潛能，可以可減少 RA 的關節發炎。然而，存在免疫原性、不同批次細胞的異質性、致腫瘤性及倫理問題等潛在風險，限制了 MSCs 的應用。

MSCs-exo 是 MSCs 分泌的小型細胞外囊泡，直徑介於 30 至 150 奈米之間。它能攜帶核酸和小分子等生物活性物質，實現 MSCs 的功能。相對於 MSCs，MSCs-exo 具有低免疫原性且s無腫瘤形成風險和倫理限制。

研究方案

在大鼠中建立膠原誘導關節炎（CIA）模型在大鼠中，隨後以磷酸鹽緩衝生理食鹽水或 MSCs-exo 與人參皂苷 Rh2 的單一／聯合治療處理。收集大鼠糞便進行 16S rRNA 擴增測序和非靶向代謝體學分析。-外泌体和人参皂苷Rh2。收集大鼠粪便进行16 rRNA扩增测序和非靶向代谢组学分析。

MSCs-exo-外泌体與人參皂苷 Rh2 聯合在 RA 中的顯著療效

MSCs-exo 與人參皂苷 Rh2 的聯合治療在很大程度上改善了CIA 在模型大鼠的 RA 症狀，表現為關節腫脹減少以及關節炎評分和爪厚度

顯著下降。同時，模型大鼠的模型大鼠的組織病理學變化明顯改善。Rh2 增強了 MSC-exo 抑制 CIA 模型大鼠滑膜和軟骨中發炎因子表現的能力，證據是 exo+Rh2 組中 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 的下調以及IL-10 的表現。在exo+Rh2组中。此外，CIA 大鼠踝關節的骨侵蝕獲得改善，證據是 exo+Rh2 組中 BMD 和 Tb.Th 明顯增加，以及 BS/BV 和 Tb.Sp 顯著減少。

腸-關節軸在 RA 中的關鍵作用

G腸道微生物群和代謝物已被認為在 RA 的發展中至關重要。值得注意的是，MSCs-exo 和 Rh2可以顯著改善 CIA模型大鼠中受干擾的腸道微生物群。 Candidatus_Saccharibacteria 和 Clostridium_XlVb 的調節可能最為關鍵。具體而言，Candidatus_Saccharibacteria透過泛酸和維生素 D3 的改變來調節的維生素消化吸收的代謝途徑。至於Clostridium_XlVb，它生長表現，影響花生四烯酸代謝途徑中的 16(R)-HETE 改變.

結論

MSCs-exo 和 Rh2 協同作用，透過調節腸道微生物群和代謝物來改善 RA，尤其是重塑 Candidatus_Saccharibacteria 和 Clostridium_XlVb 的豐度。

參考文獻

Zhou Z, Li Y, Wu S, et al. Host-microbiota interactions in collagen-induced arthritis rats treated with human umbilical cord mesenchymal stem cell exosome and ginsenoside Rh2. Biomed Pharmacother. Published online April 2, 2024. doi:10.1016/j.biopha.2024.116515