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干细胞治疗甲减新进展:有望重塑免疫微环境、改善甲状腺损伤
发布者:海南省干细胞工程中心 发布日期:2026-06-22 09:50

甲状腺功能减退症(简称“甲减”)虽可通过左甲状腺素替代治疗纠正激素水平,但常遗留不可逆的心血管、骨骼肌及神经系统损伤。间充质干细胞及其衍生物凭借免疫调节、抗凋亡与组织修复能力,为修复甲减所致多器官损害提供了全新的再生医学策略。


一,病理机制


甲状腺功能减退症是甲状腺激素合成或分泌不足导致全身代谢减慢的常见内分泌疾病。我国成年人临床甲减患病率约1%,包含亚临床阶段则超10%,其中亚临床甲减在城市人群中达16%,65岁以上老人患病率近20%。女性发病率是男性的4-10倍,30-50岁为高发期,自身免疫性甲状腺炎(如桥本甲状腺炎)、甲状腺手术或放射性治疗、药物影响是主要病因。


甲减起病隐匿,早期症状易被误认为亚健康:持续乏力嗜睡、异常怕冷、食欲减退却体重增加、皮肤干燥脱屑、记忆力减退、情绪低落,部分人出现面部虚浮、便秘或月经紊乱。严重时可引发心动过缓、心包积液,甚至黏液性水肿昏迷。诊断需依靠血液检测:原发性甲减典型表现为促甲状腺激素(TSH)升高伴游离甲状腺素(FT4)降低;亚临床甲减仅TSH升高而FT4正常,需结合症状和抗体水平判断是否干预。


目前首选治疗为口服左甲状腺素钠(LT4),需每日清晨空腹服用,多数患者需终身用药。规范治疗可有效纠正激素水平,缓解大部分症状,但约10%-20%患者仍存在“残余症状”——如持续疲劳、脑雾、肌肉酸痛等。这是因为传统治疗仅为激素替代,无法逆转甲减长期进展已造成的心肌纤维化、神经损伤、骨骼肌萎缩等器质性改变。临床亟需能直接修复甲状腺及靶器官损伤的新策略,间充质干细胞凭借免疫调节、抗凋亡和促血管新生等特性,展现出从“生化缓解”迈向“功能康复”的潜力。


二,干细胞作用机制


1,免疫稳态重构与自身免疫耐受诱导


MSCs通过上调PTPN2表达抑制STAT3磷酸化,纠正Th17/Treg细胞亚群失衡,同时诱导巨噬细胞由促炎的M1型向抗炎的M2型转化。此外,MSCs可抑制STING-NLRP3炎症小体通路的过度激活,有效阻断针对甲状腺滤泡的自身免疫攻击,从源头上遏制腺体毁损。


2,抗氧化应激与抗凋亡信号保护


针对甲状腺局部的高氧化应激微环境,MSCs通过分泌抗氧化因子及调控Bcl-2/Bax比例,显著降低丙二醛(MDA)水平并提升总抗氧化能力,抑制滤泡上皮细胞的 caspase 依赖性凋亡,保全残存的内分泌功能单位。


3,旁分泌效应与滤泡微环境重塑


MSCs发挥治疗作用主要依赖其强大的旁分泌功能。通过释放VEGF、HGF、IGF-1等营养因子,MSCs不仅促进甲状腺局部血管新生,改善缺血缺氧状态,还能激活内源性滤泡细胞的增殖潜能,重塑有利于组织再生的细胞外微环境。


4,抗纤维化调控与基质重构


针对慢性炎症导致的甲状腺间质纤维化(腺体萎缩硬化),MSCs通过抑制TGF-β1/Smad信号通路,调节基质金属蛋白酶(MMPs)与组织抑制因子(TIMPs)的平衡,减少胶原沉积,延缓或阻止甲状腺组织的瘢痕化进程。


三,临床研究


一篇发表于《European Thyroid Journal》的研究文献,围绕骨髓间充质干细胞(BMSCs)原位移植治疗碘诱导自身免疫性甲状腺炎展开动物实验,旨在探索干细胞对桥本甲状腺炎的治疗价值与作用机制。

桥本甲状腺炎为高发自身免疫病,过量摄碘是我国主要致病因素,目前尚无根治方法,左甲状腺素仅能缓解症状、无法控制炎症。间充质干细胞兼具免疫调节与组织修复能力,但针对本病的研究较少,且传统动物模型、尾静脉给药方式存在明显不足,这是本次研究的主要背景。

研究选用遗传易感的NOD.H-2ᵏ⁴小鼠开展实验,首先从小鼠股骨与胫骨中分离、培养BMSCs,通过流式细胞术鉴定细胞表面标志物,并完成成骨、成脂、成软骨三系分化诱导,验证了干细胞的生物学活性。为构建稳定疾病模型,实验设置梯度碘干预组,给小鼠饮用含0.05%碘化钠的水,分别处理8周、12周与16周。结合甲状腺组织HE染色炎症评分和血清甲状腺球蛋白抗体(TgAb)检测数据可见,甲状腺炎性浸润程度、TgAb浓度均随碘摄入时间延长逐步升高,12周碘干预组炎症表型最为稳定,同时短期碘刺激并未造成小鼠TSH、游离T3、游离T4等甲状腺功能指标异常,最终确定12周为标准造模时长。

正式实验将造模小鼠分为正常对照组、模型对照组与BMSCs原位移植组,采用甲状腺局部原位注射方式给药,并借助荧光标记追踪干细胞定植情况。

实验检测结果显示,接受BMSCs移植的小鼠血清TgAb水平显著下降;甲状腺组织内凋亡标志物Caspase-3表达降低,增殖标志物PCNA表达明显升高,细胞凋亡得到抑制、组织增殖修复能力增强。流式细胞检测发现,小鼠脾脏淋巴细胞中CD4⁺/CD3⁺、Th1/Th2、Th17/Treg比值显著回落,T细胞异常活化被有效抑制;外周血促炎因子TNF-α、干扰素-γ含量减少,抗炎因子转化生长因子-β、白介素-10分泌增多,炎症网络得到调控。免疫荧光检测还证实,移植后的BMSCs可提升CD90与成纤维细胞标志物S100A4、甲状腺细胞标志物TTF-1的共表达水平,证明干细胞可在甲状腺微环境中定向分化。

甲状腺原位移植BMSCs可调节免疫、抑制炎症,减少甲状腺细胞凋亡并促进组织再生,还能分化为功能细胞修复受损组织,疗效和细胞靶向性远优于尾静脉注射。本研究建立了标准化动物模型,阐明了BMSCs的治疗机制,证实其应用潜力,为桥本甲状腺炎新疗法的研究与临床转化提供了实验支撑。

从单纯补充缺失的甲状腺激素,到尝试修复受损的甲状腺组织,医学正在向再生治疗时代迈进。未来,随着更多临床证据的积累和技术不断成熟,干细胞有望成为传统药物治疗的重要补充,帮助患者不仅恢复激素水平,更实现甲状腺及相关器官功能的全面改善。


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