外泌体实验人员建议慎重使用MSC用于COVID-19的治疗

　　5月16日，国际细胞和基因治疗学会(ISCT)和国际细胞外囊泡学会(ISEV)的外泌体实验研究人员在Cytotherapy杂志上发表论文，阐述了间充质干细胞(MSCs)等细胞来源的细胞外囊泡(EVs，包括外泌体)作为COVID-19治疗中可能的应用情况。但是，在出台合适的质量控制规定、临床前的安全性数据、合理的临床试验设计以及适当的监管监督之前，ISEV和ISCT目前并不支持在COVID-19中使用EV或外泌体，应用范围涵盖降低细胞因子风暴、发挥再生作用或运送药物等。

　　新型冠状病毒(COVID-19)相关的严重急性呼吸道综合症(出现于2019年12月)迅速发展成为大流行病，全世界范围内的发病率和死亡率均在不断增加。尽管大多数受感染的患者表现为轻度至中度症状，甚至没有症状，但老年患者或患有慢性疾病的患者更有可能出现严重的并发症，例如肺炎或多器官衰竭。COVID-19呼吸道感染的特征是免疫反应失调，导致严重的呼吸道疾病以及多器官病变的可能性增加。尽管其炎症途径仍未被阐明，但患者体内的促炎性细胞因子和其他介质，如白介素IL-6、 IL-1β、诱导蛋白10(IP10)和单核细胞化学吸引蛋白-1(MCP-1)的水平均有增加。循环性炎症细胞群也发生了显著变化，先是淋巴细胞增多，随后是严重的淋巴细胞减少症，辅助性与调节性T细胞的比率出现增加。由于免疫反应失调和细胞因子风暴是引发急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的诱因，因此，越来越多的努力和目前的临床试验都集中在免疫治疗方法上，例如IL-1阻滞剂(anakinra)，IL-6受体阻滞剂(Tocilizumab)或Janus激酶(JAK)抑制剂。同时，以细胞为基础的治疗研究也在迅速开展，主要是利用间充质干细胞(MSC)。

　　在针对COVID-19的细胞治疗研究中，一些已注册的临床试验将目标转向了MSC的条件培养基中而非细胞本身的细胞外囊泡(EV)。MSC-EV可通过静脉内(ChiCTR2000030484)或通过吸入(NCT04276987、ChiCTR2000030261)进行给药。这些方法的基本原理是基于对临床前肺损伤和败血症模型的研究，研究数量相对较少，其中将MSC-EV制剂描述为安全有效甚至比其亲代细胞更有效。越来越多的关于EV在多种疾病中的治疗潜力和机理的文献，包括近期的随机、安慰剂对照的II/III期临床试验研究中，研究用MSC-EV治疗慢性肾脏疾病(CDK)。

　　EV发挥其有益作用以及其作用部位的机制尚不完全清楚。但是，在一系列临床前非COVID-19模型系统中观察到的效果表明，它们也可能具有抗COVID-19的功效。例如，在相关的肺部疾病模型中，包括急性肺损伤和败血症，全身施用MSC-EV制剂可调节免疫反应，例如细胞因子风暴升高。值得注意的是，在大肠杆菌诱导的肺炎小鼠模型中，发现MSC-EV给药可增强细菌的吞噬作用。在猪模型中，MSC-EVs可以通过抑制流感病毒复制来减轻流感病毒诱导的急性肺损伤。在其他疾病模型中也观察到了MSC-EV给药后对炎症免疫反应的疾病缓解作用。例如，在缺血性中风模型中，全身性MSC-EV给药可减少中风引起的淋巴细胞减少和脑部及周围区域的促炎性免疫反应，从而全面改善疾病症状。这些初步观察结果支持将MSC-EV作为COVID-19的潜在治疗选择。

　　然而，在对COVID-19患者使用MSC-EV之前，应考虑许多其他问题，如MSC-EV的来源。MSC是从不同组织获得的异质细胞实体，即使来自相同的组织，MSC也可能表现出个体之间的差异，并可能克隆出特定的功能差异。实际上，从不同的供体来源的骨髓MSC的条件培养基中收获的四种MSC-EV进行比较，细胞因子含量存在显著差异。比如，在急性肺损伤模型中，年轻供体的MSC产生的EV减轻了LPS诱导的急性肺损伤，而老年供体不会。

　　当然，通过永生化的克隆MSC细胞系可以解决因不同来源、制备、老化和其他因素而导致的EV异质性，可以对其进行严格的EV生产和效能测试。MSC-EVs除了具有免疫调节功能外，还可以控制其他生物过程，其中一些是治疗功能，而另一些则可能引发无法预料的副作用。就在近期，已发现脂肪来源的MSC-EV比骨髓来源的MSC-EV具有更高的血栓形成活性。因此，亲代细胞的来源可能会增加血栓形成的风险。再加上在严重的COVID-19病例中，补体途径的激活和相关的促凝状态似乎会导致微血管损伤综合征，因此MSC-EV的不恰当使用甚至在COVID-19中会起反作用。

　　因此，在发布用于治疗应用的MSC-EV或其他EV制剂之前，必须定义严格的“同一性”和“效价”参数并解决潜在的副作用。迄今为止，许多研究团队使用的都是各自的MSC-EV制造和表征策略，主要集中于临床前研究，符合良好生产规范(GMP)标准的研究很少。因此，对于候选产品，需要进行针对安全性和临床药理学的研究。

　　总之，为了降低潜在的危及生命的副作用的风险，ISCT和ISEV强烈要求将使用MSCEVs治疗COVID-19的潜在益处和风险与相关动物模型中的临床前数据、相关MSC临床试验的临床数据仔细权衡，并通过合理的临床试验设计，使用在严格的GMP条件下和适当的监管监督下生产的特性良好的EV制剂，慎重评估EV的任何应用。