探討大量表現細胞激素之間葉幹細胞對免疫細胞的調控效果

間葉幹細胞 (Mesenchymal Stem Cells；MSCs)在治療免疫疾病，包括自體免疫疾病、呼吸道過敏疾病或其他發炎性疾病方面具有免疫抑制的調控能力，其可透過分泌IL-10、TGF-β1、IDO、NO等細胞激素參與免疫調控反應。許多研究表示間葉幹細胞可以阻礙T細胞、B細胞、抗原呈獻細胞（APC）和自然殺傷細胞所誘導的免疫反應。本研究旨在探討建立起過度表達 IL-10或TGF-β的間葉幹細胞是否能更有效的對這些免疫細胞進行免疫抑制的調控，進而更有效的促進耐受性的調節性免疫細胞的生成。因此，首先我們構築會表現IL-10 (Ad-IL-10)和TGF-β (Ad-TGF-β)基因的腺病毒載體，將這兩種載體轉染至人類胚胎腎細胞 293A細胞株中以產生腺病毒顆粒，並確認經病毒各別轉染的骨髓衍生性間葉幹細胞 (IL-10-MSC、TGF-β-MSC)都能表現高產量的IL-10和TGF-β。我們同時對實驗室中培養出的骨髓衍生性間葉幹細胞(bone marrow derived MSCs, BM-MSCs)之特性進行確認。BM-MSCs呈現纖維母細胞的型態；此外，會表現出特定的表面分子如ScaI、 CD29、CD44、CD105、CD73，但不會表現CD11b、CD34、B220等；另外加入促進分化的培養液而使細胞分化為脂肪細胞或成骨細胞的能力也在離體實驗中證實。進一步檢測IL-10-MSC抑制T細胞增生與細胞激素分泌，以及抑制樹突狀細胞活化的免疫調節能力。研究顯示: IL-10-MSC與T細胞共同培養可以觀察到抑制T細胞增生與細胞激素IFN-γ、IL-4、IL-5及IL-13表現的效果，證實了IL-10-MSC比間葉幹細胞具有更好的免疫抑制調控的能力。此外，與未經修飾的間葉幹細胞組別相比，IL-10-MSC與樹突狀細胞共同培養可以顯著地抑制樹突狀細胞 MHC II、CD86表面分子與 TNF-α、IL-6、IL-1β及IL-12細胞激素的表現。然而在肥大細胞上則無調控的功能。綜合以上結果，IL-10-MSC具有抑制T細胞反應及誘導致耐受性樹突狀細胞的免疫抑制能力，但對肥大細胞活化沒有影響。將來，我們將探討IL-10-MSC是否可以用來抑制卵清蛋白(OVA)誘導氣喘小鼠Th2免疫反應的治療。