多發(fā)性硬化（MS）是中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見的炎性脫髓鞘性疾病，可分為復(fù)發(fā)緩解型（復(fù)發(fā)后緩解，每次發(fā)作均基本恢復(fù)）和進展型（疾病進行性加重）。
現(xiàn)有的治療方式對于復(fù)發(fā)緩解型MS效果較好，但進展型MS（PMS）仍缺乏有效的治療方式[1]。
近日，來自意大利圣拉斐爾科學(xué)研究所的Gianvito Martino團隊，在《自然·醫(yī)學(xué)》雜志發(fā)表了首個評估鞘內(nèi)移植人胎兒神經(jīng)前體細胞（hfNPC）治療PMS的可行性、安全性和耐受性的1期臨床試驗結(jié)果[2]
經(jīng)過2年的隨訪，研究人員未發(fā)現(xiàn)與hfNPC移植相關(guān)的嚴重不良反應(yīng)。此外，探索性療效分析顯示，接受最高劑量hfNPC移植治療的患者腦萎縮發(fā)生率較低，且腦脊液中抗炎和神經(jīng)保護因子的水平較高。
這些結(jié)果表明hfNPC移植治療PMS患者具有較高的可行性和安全性，且可能起到一定的治療效果，值得在未來更大的隊列中進一步評估hfNPC移植治療PMS的有效性。
論文首頁截圖
在MS動物模型中，研究人員已證明了移植的神經(jīng)前體細胞可以分化為成熟的神經(jīng)細胞，并釋放相關(guān)細胞因子發(fā)揮營養(yǎng)支持和抗炎功能，從而減少腦內(nèi)脫髓鞘病變、星形膠質(zhì)細胞增生和軸突損傷[3, 4]。
在此基礎(chǔ)上，Gianvito Martino團隊開展了前瞻性、開放標簽、劑量探索（3+3設(shè)計）的1期臨床研究（STEMS，NCT03269071，EudraCT2016-002020-86），初步評估了hfNPC移植治療PMS的可行性和安全性。
研究的主要納入標準為：年齡在18-55歲，根據(jù)修訂版McDonald 2010標準和2013 Lublin分型診斷為PMS，且對所有經(jīng)批準療法無效/不耐受。
被納入研究的受試者將通過腰椎穿刺接受鞘內(nèi)注射hfNPC（由流產(chǎn)的10-12周人胎兒獲得），hfNPC的劑量遞增分為4檔：TC-A，0.7×106/kg；TC-B，1.4×106/kg；TC-C 2.8×106/kg和TC-D 5.7×106/kg。在完成治療后，將對受試者進行為期96周的隨訪。研究的主要終點為鞘內(nèi)注射hfNPC的可行性、安全性和耐受性。
研究流程圖
在2017年5月至2019年5月間，共有15名PMS受試者入選，其中12名受試者最終接受了hfNPC移植治療，2名受試者因禁忌癥（無法接受免疫抑制治療）而退出試驗，1名受試者在hfNPC移植前自發(fā)退出試驗，末次隨訪時間為2021年6月。
總體來說，受試者對hfNPC移植治療的耐受性良好，在接近兩年的隨訪內(nèi)觀察到的不良反應(yīng)大多為1級或2級，且不同治療劑量之間不良反應(yīng)的發(fā)生率無明顯差異，也沒有觀察到劑量限制毒性（DLT）。
在整個研究期間，未觀察到與hfNPC移植治療相關(guān)的嚴重不良反應(yīng)（3級或更高），也沒有任何明確的與hfNPC移植治療相關(guān)的不良反應(yīng)。截止末次隨訪，患者的存活率為100%。
研究中出現(xiàn)的不良反應(yīng)
緊接著，研究人員探索了hfNPC移植治療的效果。
在移植治療的前4年，受試者的臨床擴展致殘量表評分（EDSS）平均每年增加0.24分，在接受移植治療的2年內(nèi)，受試者的EDSS平均每年增加0.13分，雖然相比于移植治療前，MS的進展變緩慢，但兩者無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。
同時，其他的臨床評分（9-HPT評分和SDMT評分）以及神經(jīng)生理學(xué)評估結(jié)果（如運動誘發(fā)電位、感覺誘發(fā)電位和周圍視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層厚度）在治療前后也無明顯差異，且與hfNPC的治療劑量無明顯相關(guān)性。
受試者神經(jīng)功能和神經(jīng)生理學(xué)評估結(jié)果
磁共振成像（MRI）評估顯示，6例（50%）受試者在隨訪期內(nèi)出現(xiàn)新的T2病變（T2病變體積增加1.1±0.82 ml/年，3例病變增強掃描出現(xiàn)強化），hfNPC移植劑量與新的T2病變數(shù)目、體積以及增強掃描強化數(shù)目均無明顯相關(guān)性。
值得注意的是，hfNPC低劑量組和高劑量組受試者的灰質(zhì)萎縮速度差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.04），接受低劑量hfNPC移植治療的受試者在移植后2年內(nèi)腦萎縮快于高劑量組。無論是總腦體積，還是灰質(zhì)、白質(zhì)體積，萎縮的速率均與hfNPC的劑量呈負相關(guān)。
低劑量（上圖）hfNPC移植治療的受試者在移植后2年內(nèi)腦萎縮顯著快于高劑量組（下圖）
接下來，研究人員對受試者的腦脊液成分進行了分析。
在移植后3個月，受試者腦脊液中細胞數(shù)量和蛋白質(zhì)明顯增加，hfNPC移植劑量與腦脊液蛋白水平呈正比（P=0.06），而與細胞數(shù)量無明顯相關(guān)性。從5個受試者腦脊液中可提取到足夠的DNA進行分析，其中1個受試者腦脊液中可檢測到供體來源細胞DNA的存在。
最后，研究人員對受試者腦脊液進行了組學(xué)分析。
在檢測的46種細胞因子、趨化因子和生長因子中，有17種在基線和移植后均低于可檢測的范圍（CCL4、CCL11、EGF、G-CSF、IFN-y、IL-1b、IL-5、IL-7、IL-12p40、IL-12p70、IL-17、IL-22、LIF、PDGF-AB、PDGF-BB、RANTES和TGF-B）。
對所有在基線和移植后3個月可檢測到的因子進行主成分分析發(fā)現(xiàn)，相比于低劑量移植組，高劑量組在移植后各因子的變化程度更大。
低劑量組（左）和高劑量組（右）在移植前后細胞因子主成分分析
在hfNPC移植后，血管生成素-2、CCL-2、CXCL10、FAS配體、GDNF、GM-CSF、IL-10、IL-15、IL-2、MMP9、SCF、TNF-β和VEGF-C（營養(yǎng)因子和免疫相關(guān)因子）顯著升高，而IL-8水平（促炎）顯著下降。
腦脊液的蛋白質(zhì)組學(xué)分析也顯示，hfNPC移植后腦脊液蛋白質(zhì)圖譜發(fā)生了變化。在低劑量組和高劑量組中檢測到的707和714個蛋白質(zhì)中，分別有63種和78種蛋白質(zhì)在基線和移植后3個月的腦脊液中存在顯著差異（P<0.05）。
這些差異蛋白的基因本體論（GO）分析顯示，細胞外基質(zhì)聚集、細胞遷移和粘附、軸突發(fā)育等通路，在低劑量組和高劑量組中均明顯富集；此外，低劑量組中還有免疫系統(tǒng)、固有免疫系統(tǒng)和中性粒細胞脫顆粒等通路明顯富集（高劑量組未富集），而高劑量組中則是神經(jīng)元投射形態(tài)發(fā)生、細胞對生長因子的反應(yīng)和突觸聚集等通路明顯富集（低劑量組未富集）。
低劑量（左圖）和高劑量（右圖）組治療前后差異蛋白的GO分析
為了更詳細地研究腦脊液蛋白質(zhì)組的變化，研究人員進行了基因集合富集分析（GSEA）。該分析顯示，在hfNPC移植后，與固有免疫相關(guān)的通路總體上呈下調(diào)趨勢（中性粒細胞脫顆粒、免疫系統(tǒng)、固有免疫系統(tǒng)），而參與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、神經(jīng)發(fā)生和細胞遷移的通路總體上呈上調(diào)趨勢。
總的來說，STEMS是首個評估PMS患者鞘內(nèi)移植hfNPC治療安全性和最大耐受劑量的臨床試驗，并證明了該療法的可行性和安全性。
更為重要的事，探索性療效分析顯示hfNPC移植療法可減緩患者的腦萎縮，且增加腦脊液內(nèi)抗炎和神經(jīng)保護因子的水平，值得進行下一階段的臨床研究。
參考文獻
1.The Lancet N: Multiple sclerosis under the spotlight. Lancet Neurol 2021, 20(7):497.
2.Genchi A, Brambilla E, Sangalli F, Radaelli M, Bacigaluppi M, Furlan R, Andolfo A, Drago D, Magagnotti C, Scotti GM et al: Neural stem cell transplantation in patients with progressive multiple sclerosis: an open-label, phase 1 study. Nat Med 2023.
3.Pluchino S, Quattrini A, Brambilla E, Gritti A, Salani G, Dina G, Galli R, Del Carro U, Amadio S, Bergami A et al: Injection of adult neurospheres induces recovery in a chronic model of multiple sclerosis. Nature 2003, 422(6933):688-694.
4.Pluchino S, Gritti A, Blezer E, Amadio S, Brambilla E, Borsellino G, Cossetti C, Del Carro U, Comi G, t Hart B et al: Human neural stem cells ameliorate autoimmune encephalomyelitis in non-human primates. Ann Neurol 2009, 66(3):343-354.
