临床中的细胞治疗（一）：基本概况

撰文：步步先生

首发：干细胞者说

●●●

细胞疗法，是指把活细胞送到患者体内，调节、替换或清除异常细胞，从而实现再生修复或免疫治疗的过程。全球细胞治疗产品分为三类：干细胞、血液里的细胞，还有组织特异性细胞（如皮肤细胞、软骨细胞）。

5年前，仅仅是间充质干细胞临床试验数量就超过所有免疫细胞数量之和。而现在正好反过来，仅仅T细胞临床试验数量就超过所有干细胞试验数量。这主要归功于CAR-T疗法的临床成功。

临床试验中的各种细胞疗法（共1705项）。T细胞临床研究占主导地位（767项），其次是干细胞（620项）、DC（136项）、NK细胞（116项）、微生物（48项）、红细胞（39项）、单个核细胞（27项）和血小板（7项）。

临床中的细胞治疗：基本概况

组织特异性细胞主要用于再生医学和组织工程应用，例如，用于治疗烧伤烫伤的自体皮肤细胞和用于修复软骨缺损自体软骨细胞支架等等。虽然这一类也属于细胞治疗产品，因为它们是作为组织支架而不是单细胞悬浮液使用，所以本文暂且不讨论这个。

临床试验中细胞疗法的现状。

所有细胞疗法临床试验，包括血液里的细胞、干细胞和微生物的临床试验。细胞类型包括T细胞、NK细胞、单个核细胞、DC、红细胞、血小板、干细胞和微生物。适应症包括癌症、传染病、自身免疫病、非自身免疫性炎症性疾病、心血管疾病、移植相关疾病、创伤、血液疾病、退行性疾病、代谢紊乱等。

血液里的细胞临床试验

血液里的细胞包括白细胞、红细胞和血小板。目前市场上只有T细胞和DC被批准为治疗产品。大多数被批准的T细胞产品是用于血液系统恶性肿瘤的CAR-T疗法，而DC产品被用作治疗实体癌的肿瘤疫苗。红细胞和血小板虽然不是药品，但在临床输血中广泛使用。

1.白细胞

在白细胞临床试验中，T细胞占老大地位（45%），其次是DC（8%）、NK细胞（7%）和单个核细胞（2%）。T细胞、DC和NK细胞的主要适应症是癌症（在T细胞中占85%；在DC中占93%；在NK细胞中占95%），这一点也不不奇怪，毕竟它们本身就在抗癌免疫中起着主要作用。

T细胞是适应性免疫细胞，能够直接清除突变或感染的宿主细胞，激活其他免疫细胞，并产生细胞因子来调节免疫反应。

NK细胞是先天免疫细胞，通过颗粒释放溶解分子和快速产生促炎细胞因子来破坏肿瘤细胞和病毒感染细胞。

DC是专业抗原呈递细胞（APC）通过将抗原输送至引流淋巴结，并将其呈递给CTL和Th细胞来调节适应性免疫细胞。

虽然上述白细胞主要用于治疗癌症，但也有剩余的单个核细胞用于心血管病（39%）和癌症（29%）。单个核细胞主要是指：单核细胞、巨噬细胞、骨髓单个核细胞（BMMC）或外周血单个核细胞（PBMC）。

单核细胞是固有免疫系统的循环细胞，在炎症、感染或损伤时渗出到组织中。一旦进入组织，它们最终分化为巨噬细胞，这是一种驻留在组织中的固有免疫细胞，（i）吞噬死亡细胞、碎片和异物/病原体（ii）调节先天性免疫反应，以及（iii）维持稳态生长、修复和代谢。

骨髓单个核细胞是由淋巴细胞、髓样细胞、造血干细胞和骨髓间充质干细胞组成的异质性细胞群。由于它们能够分化成不同的谱系，因此在心血管组织再生方面具有重要的临床应用。

与BMMC类似，PBMC也含有多种细胞，包括淋巴细胞、单核细胞和少量DC，主要用于癌症。

目前，单个核细胞疗法尚未有进入第4阶段的试验。此外，单个核细胞疗法主要使用自体（89%），可能是因为可降低移植物排斥反应和GVHD的风险。

2.红细胞和血小板

红细胞和血小板，常被用作血液病治疗和输血创伤护理的细胞疗法，分别占细胞疗法试验的2%和不足0.4%。

通常。红细胞疗法用来补充丢失或功能失调的细胞，以维持体内平衡。红细胞是氧气和营养向组织细胞的关键转运者，也负责各大器官间的通信交流，同时在调节pH值、氧化还原稳态和分子代谢方面发挥着重要作用。因此，红细胞完整性和/或数量的出现问题，可导致严重的病理学问题，并增加血管病的发病率。同样，在正常情况下，血小板通过调节止血作用和血管损伤时的血栓形成而成为血管中的关键元素。创伤或血液疾病导致的血小板减少（即血小板缺乏）可导致组织出血或伤口失控出血。

在临床环境中，红细胞和血小板治疗主要采用异体捐赠细胞（分别为77%和86%）。尽管如此，异体红细胞的使用需要捐赠者和接受者之间的血型匹配。红细胞和血小板临床试验的工作，当前主要集中在优化输血方案和验证输血细胞的耐久性。

干细胞临床试验

目前批准的干细胞治疗，包括造血干细胞（HSC）、间充质干细胞（MSCs）以及角膜缘干细胞（LSC）。HSC产品主要被批准用于治疗血液疾病。MSCs疗法适用于多种疾病，包括心血管疾病、移植物抗宿主病（GVHD）、退行性疾病和炎症性肠病。唯一的角膜缘干细胞产品被批准用于LSC缺陷。干细胞占当前细胞治疗临床试验的36%。干细胞治疗试验，主要是造血干细胞和间充质干细胞的临床试验，涵盖了广泛的适应症。

1.造血干细胞（HSC）

造血干细胞是一种能够自我更新并分化为成熟血细胞的多能干细胞，形成髓系和淋巴系细胞。因此，造血干细胞移植（HSCT）可用于重建造血和免疫系统，以治疗遗传性和获得性血液疾病。在通过清髓治疗消除癌细胞后，HSCT也经常用于治疗血癌。而自体HSC或匹配的异体供者HSC是HSCT最理想的候选者，因为GvHD、移植物排斥和植入综合征的风险降低，异基因HSC在癌症治疗中具有优势，因为它们可以诱导移植物抗肿瘤效应。

2.间充质干细胞（MSCs）

间充质干细胞也是一种多能干细胞，能够体外分化为中胚层（例如软骨细胞）、外胚层（例如神经细胞）和内胚层（例如肝细胞）中的多种细胞类型。MSCs在临床试验上广泛应用于治疗退行性疾病、自身免疫疾病、炎症疾病和创伤等。值得注意的是，大多数MSCs治疗试验都处于早期阶段，在第1阶段（44%）和第2阶段（47%）的数量几乎相同，显示出它们对未来细胞治疗范围的巨大影响潜力。

微生物临床试验

最近，微生物疗法成为治疗感染和癌症的一类有前途的细胞疗法。微生物占总试验的3%，主要适应症包括癌症（44%）、传染病（19%）和炎性疾病（13%）。虽然，代谢紊乱相关疾病仅占微生物适应症的8%，但值得一提的是这一独特的生态位，因为很少有针对适应症的开展细胞治疗研究。

微生物通过两种方式发挥治疗作用机制：

取代致病菌群以恢复共生；

通过基因修饰产生治疗性生物分子。

文末小结

本文介绍的细胞疗法主要集中在血细胞（T细胞、自然杀伤细胞[NK]、红细胞[RBC]、树突状细胞[DC]、单个核细胞和血小板）和干细胞（造血干细胞[HSC]、间充质干细胞[MSCs]和角膜缘干细胞）。此外，微生物疗法最近成为治疗感染和癌症的有前途的一种细胞疗法。

细胞疗法是目前临床前和临床环境中研究最多的治疗方式之一，许多细胞治疗产品已获得批准，更多产品正在积极的临床研究中。关于细胞治疗的上市产品和临床试验，我们下期继续讲。

参考文献

WangLL,AnselmoAC,MitragotriS,

谁持彩练当空舞：干细胞基础与临床研究进展