TLR3过表达脐带间充质干细胞通过免疫调节抑制高危角膜移植排斥反应的研究

　　本研究针对高危角膜移植中免疫排斥反应这一临床难题，创新性地采用TLR3基因修饰的脐带间充质干细胞（UC-MSCs）联合接触镜局部递送技术。研究人员通过建立兔高危角膜移植模型，发现TLR3过表达可显著增强UC-MSCs的免疫调节功能，通过重塑Th17/Treg平衡、抑制IL-17/STAT3通路，延长移植物存活时间。该研究为角膜移植排斥提供了新型治疗策略，发表于《Stem Cell Research》。

　　

角膜移植是治疗角膜盲的主要手段，但在高危患者中，移植排斥率高达70%，传统免疫抑制剂存在严重副作用。如何安全有效地抑制排斥反应成为眼科领域亟待解决的难题。中山大学附属第三医院眼科团队在《Stem Cell Research》发表的研究，揭示了脐带间充质干细胞（UC-MSCs）联合基因编辑技术的新突破。

研究采用接触镜递送系统（MSCohi-O）实现UC-MSCs的局部长效释放，通过TLR3基因过表达增强其免疫调节能力。关键技术包括：1）建立兔高危角膜移植模型（预置缝线诱导新生血管）；2）RNA-seq和CIBERSORT分析免疫细胞亚群；3）TLR3基因编辑（过表达/敲除）验证功能机制；4）AS-OCT和流式细胞术评估治疗效果。

UC-MSCs缓解移植后角膜病变

通过临床评分和AS-OCT证实，UC-MSCs显著减轻角膜水肿（p<0.05），抑制新生血管形成，促进上皮修复。H&E染色显示治疗组炎症细胞浸润减少，移植存活时间延长。

免疫调节机制解析

RNA-seq发现UC-MSCs下调移植物排斥相关通路（GSEA验证）。流式检测显示Th17细胞比例降低（从12.3%降至5.8%），Tregs比例升高（p<0.01），表明免疫平衡重塑。

TLR3的关键作用

生物信息学分析GSE68610数据集发现，细胞因子激活的UC-MSCs中TLR2/TLR3显著上调（p<0.05）。Western blot和免疫荧光证实TLR3过表达成功。功能实验显示：TLR3-OE组PGE₂分泌增加2.1倍（ELISA），STAT3表达抑制最显著（p<0.001），而TLR3敲除组丧失抗排斥功能。

该研究首次证明局部应用TLR3-OE UC-MSCs可通过PGE₂/STAT3/IL-17轴调控Th17-Treg平衡，为高危角膜移植提供了：1）非侵入性干细胞递送方案；2）基因增强型UC-MSCs治疗新策略；3）TLR3作为免疫调节新靶点。团队已申请接触镜递送系统专利（ZL202011504302.4），为临床转化奠定基础。