静脉输注间充质干细胞，最后都去哪儿了？（上）

通过静脉全身给药后，间充质干细胞（MSCs）究竟最后跑去哪儿了？

我们分成上下两篇来说。

上篇是关于在各个器官的分布。

MSCs因其独特的归巢能力，能够迁移到炎症或受损部位，其生物分布受多种疾病模型及趋化因子-趋化因子受体轴的调控。

脑

尽管MSCs能够穿越血脑屏障（BBB），但在健康大脑中几乎无法检测到其信号。

然而， 间充质干细胞在受伤大脑和健康大脑中的分布完全不同 。

在脑损伤模型中，MSCs在4小时内即可迁移至受损区域，并持续驻留至第11天。

为提高MSCs对受损大脑的归巢效率，研究者们采用了基因修饰、化学预处理及物理修饰等多种策略。CXCR4或CCR2的过表达、生长因子21的上调、以及炎性细胞因子如IL-8的激活，均能有效增强MSCs的归巢能力。此外，丙戊酸盐、锂等化学试剂预处理，以及多簇超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记，也显著促进了MSCs在受损大脑中的积累。

结肠

在健康小鼠模型中，MSCs主要积累于肺部，而几乎不迁 移至结肠。

但在结肠炎模型中， MSCs对受损结肠的归巢显著增加 。

给药后 48 小时通过体内光学生物发光成像监测 MSC，显示相较于健康小鼠的 （0.3-1%）， 结肠炎小鼠发炎结肠中的 MSC 显著增加 （1.5-5.5%）  。

为了提升MSC针对结肠疾病的治疗，还需要提升在受损结肠局部浓集的程度，因此通过基因修饰（如CX3CR1过表达）和化学预处理（如IL-1β、IFNγ预处理）来改善迁移效率。

心脏

静脉注射的 MSC 可在第 0.5 、 1 、 2 、 4 、 8 和 16 天在梗死的心脏中可以被检测到，在第 1 天达到峰值，然后随着时间的推移而减少。

也有研究表明， 在正常情况下，只有不到 1% 的给药 MSC 在心脏中积 累，然而， 在梗死心脏中3个月仍可监测超过3%的静脉注射细胞 。

SDF-1、CCL7、CCL2等趋化因子的上调促进了MSCs向受损心脏的归巢。蛋白激酶C ε和MCP-3的过表达，以及棕榈酸肽偶联等策略，均能有效提高MSCs在梗死心脏中的迁移能力和治疗效果。

肾

在健康肾脏中，仅有少量MSCs迁移。

有研究显示静脉注射后，只有 5.4% 的MSC 迁移到健康肾脏，但顺铂造模可以将 MSC 归巢增强至 6.4%。

另一项研究报告称，在尾静脉注射后 2 小时，在受伤肾脏中检测到的 MSC 比在正常肾脏中多，这些 MSC 表现出更长的保留时间，主要积聚在受伤肾脏的肾小球中 。

肝

与正常模型相比，受伤的肝脏模型表现出更高的归巢效率 （28.7-35.3%）。

静脉注射后 1 周在受伤的肝组织中观察到最大的归巢。此外，与静脉注射相比， 肝动脉输送对受伤肝脏的归巢效率更高 （20-30%）。