培养增强的间充质干细胞促进白血病后骨髓微环境模型中的造血植入

复发仍然是急性髓系白血病（AML）治疗失败的主要原因，因此造血干细胞移植（HSCT）成为许多患者唯一的治愈性选择。然而，HSCT 的疗效往往受限于植入受损，而这主要由 AML 诱导的骨髓干细胞生态位重塑所驱动。间充质基质细胞（MSCs）是生态位形成的关键介导者，原则上，在 HSC 治疗同时引入 MSCs 可恢复支持性微环境；但这一策略迄今在很大程度上仍未得到验证。MSC 基治疗面临的一个关键障碍在于，MSCs 在标准体外扩增过程中会获得衰老性、促炎性表型。为解决这一问题，我们构建了一种聚合物-层粘连蛋白呈递系统，该系统可在扩增过程中抑制衰老，并维持 MSCs 的增殖性和再生性表型。随后，为了探究其潜在的细胞治疗用途，我们开发了一种生物工程化体外模型，作为研究疾病驱动生态位改变的新方法学（NAM）。该系统由嵌入合成水凝胶中的 MSC 球体组成，并置于 transwell 平台内，从而能够对健康来源或 AML 来源的造血细胞、治疗性 MSCs 以及化疗药物进行可控共培养。利用该平台，我们构建了类 AML 生态位模型，并表明，通过聚合物-层粘连蛋白系统扩增的 MSCs 在与 HSCs 联合引入时，相较于标准扩增的 MSCs 以及未接受 MSC 支持的 HSCT，能够显著改善 HSCT 的植入效果。这些结果确立了 MSC 表型维持是决定治疗疗效的关键因素，并将该 NAM 定位为 AML 中针对生态位治疗策略进行临床前筛选的平台。

复发仍然是急性髓系白血病（AML）治疗失败的主要原因，因此造血干细胞移植（HSCT）成为许多患者唯一具有治愈潜力的治疗选择。然而，HSCT的疗效常常受限于植入受损，而这主要由AML诱导的骨髓干细胞生态位重塑所致。间充质基质细胞（MSCs）是生态位形成的关键介导者，原则上可在与HSC治疗联合引入时重建支持性微环境；但这一策略迄今基本尚未得到检验。MSC治疗面临的一个关键障碍在于，MSCs在标准体外扩增过程中会获得衰老性、促炎性表型。我们通过构建一种聚合物-层粘连蛋白呈递系统来应对这一问题，该系统可在扩增过程中抑制衰老，并维持MSCs的增殖性和再生性表型。随后，为了探索其作为潜在细胞治疗手段的应用，我们开发了一种生物工程化体外模型，作为研究疾病驱动生态位改变的新方法学（NAM）。该系统由嵌入合成水凝胶中的MSC球体组成，并置于transwell平台内，可对健康或AML来源的造血细胞、治疗性MSCs以及化疗药物进行可控共培养。利用这一平台，我们构建了一个类AML生态位模型，并显示，与HSCs联合引入时，经聚合物-层粘连蛋白系统扩增的MSCs相较于标准扩增的MSCs以及未提供MSC支持的HSCT，均能显著改善HSCT植入。上述结果确立了MSC表型维持是决定治疗效力的关键因素，并将这一NAM定位为AML中以生态位为靶点的治疗策略进行临床前筛选的平台。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.30.741738v1?rss=1

🏷️ 间充质干细胞 急性髓系白血病 骨髓微环境 造血干细胞移植 生物工程模型