Sci Adv：中山大学柳夏林团队发现可有效治疗 GVHD 相关性干眼的新疗法
近日，中山大学中山眼科中心的柳夏林教授团队在国际著名期刊 Science Advances 杂志上以 Research article 发表题为 miR-204-containing exosomes ameliorate GVHD-associated dry eye disease 的研究论文，首次报道了富含 miR-204 的外泌体可有效缓解慢性移植物抗宿主病相关性干眼症状和体征，并发现间充质干细胞外泌体（MSC-exo）通过其富含的 miR-204 靶向调控眼表巨噬细胞，重塑眼表微环境，缓解慢性移植物抗宿主病相关性干眼，为干预这类难治性干眼疾病提供新策略。
慢性移植物抗宿主病（cGVHD）相关性干眼是造血干细胞移植后的主要并发症，40%-90% 的 cGVHD 患者有干眼症表现，多诉眼干涩、异物感、疼痛、视物不清甚至引起失明，症状迁延不愈，严重影响患者的生活质量，临床上目前主要应用激素、免疫抑制剂、人工泪液等治疗，疗效欠佳，属于难治性干眼。由于 cGVHD 干眼发病机制复杂，现阶段缺乏满意的疗法，亟需探寻更有效的治疗方式。
间充质干细胞（Mesenchymal stromal cells, MSC）具有潜在的免疫调节功能，可调控组织微环境，促进损伤后修复。既往研究认为 MSC 主要通过旁分泌机制发挥免疫调控作用。外泌体是一类直径 30-150nm，具有完整膜结构的细胞外囊泡，含有 mRNA、miRNA 等多种小 RNA、蛋白质、脂质等，负责细胞间的物质运输和信息传递，是细胞旁分泌作用的重要介质。
该研究工作首次将 MSC 来源的外泌体（MSC-exo）制备成滴眼液，首先在动物模型中评估了 MSC-exo 滴眼液干预 GVHD 相关性干眼的作用，发现给干眼小鼠使用 MSC-exo 滴眼液后，角膜荧光素染色评分降低，泪液分泌量增高，干眼症状显著改善。
图：MSC-exo 滴眼液缓解 GVHD 小鼠的干眼
在组织病理上，研究人员发现 MSC-exo 滴眼液干预可以促进干眼小鼠角膜上皮层厚度的恢复，抑制了上皮细胞凋亡，促进其增殖；并且 MSC-exo 干预可以抑制巨噬细胞浸润角膜，降低炎症因子的表达。
图：MSC-exo 促进干眼角膜上皮的修复
进一步在机制上，通过荧光示踪标记技术，研究人员证明 MSC-exo 主要与角膜巨噬细胞共定位，并发现 MSC-exo 调控了巨噬细胞向抑炎的 M2 表型转化。这些结果提示，MSC-exo 可能靶向调控巨噬细胞的浸润和免疫表型，调控角膜免疫微环境进而发挥治疗作用。
接下来，研究人员通过外泌体 miRNA 测序，发现 MSC-exo 富含 miR-204。在功能获得研究中，通过在成纤维细胞过表达 miR-204 制备成 L929- miR-204-exo，发现 L929- miR-204-exo 干预干眼的效应与 MSC-exo 相当。而在功能缺失研究中，通过 antagomiR-204 阻断 MSC-exo 中 miR-204 的功能后，MSC-exo 缓解干眼的作用明显削弱。这提示 miR-204 可能是 MSC-exo 发挥抗干眼作用的有效成分。
研究人员还进一步证明了外泌体中的 miR-204 靶向阻断 IL-6/IL-6R/Stat3 信号通路，从而抑制巨噬细胞 M1 表型形成，促进 M2 表型，从而改善了角膜免疫微环境。
由此，该研究完整阐释了 MSC-exo 通过其富含的 miR-204，靶向调控眼表组织的巨噬细胞，阻断 IL-6/IL-6R/Stat3 信号通路，调控其免疫表型从促炎的 M1 向抑炎的 M2 表型转化，重塑眼表微环境，达到治疗 GVHD 相关性干眼的作用（示意图如下）。
图：MSC-exo 经 miR-204 靶向调控巨噬细胞重塑眼表微环境的示意图
该研究开展了小样本前瞻性临床试验，纳入使用现有治疗药物 3 个月以上无明显缓解的难治性 cGVHD 相关性干眼患者，知情同意后，给予 MSC-exo 滴眼液治疗，发现他们应用 MSC-exo 治疗后，患者主观的干眼症状缓解，OSDI 干眼评分降低，干眼体征显著改善，包括荧光素评分降低，泪膜破裂时间延长，泪液分泌增加，提示 MSC-exo 滴眼液用于治疗 cGVHD 相关性干眼是一种安全、无创和有效的无细胞疗法，具有良好的临床转化应用前景。
图：MSC-exo 滴眼液有效缓解 GVHD 相关性干眼患者的症状体征
综上，该研究首次在动物模型及临床试验中发现，MSC-exo 对 cGVHD 相关干眼具有良好的治疗效果，为 MSC-exo 在其他严重干眼症如干燥综合征等的推广应用提供了可能。提出富含 miR-204 的外泌体在干眼疾病中的治疗潜力，为外泌体这种无创的无细胞疗法的应用提供实验依据和基础。
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