基于干细胞／祖细胞的视网膜变性移植治疗：临床试验综述

时间：2023-07-24

　　（编者注：针对遗传性眼科疾病的治疗方面，“干细胞移植技术”成为了当前一大热门关注重点，患者们期望此技术能彻底解决视网膜相关疾病。然而，虽然技术在不断突破，但面临的难题依然很多。对此，患者们需要冷静、客观的看待此技术。应当充分学习和了解这其中的相关知识，为今后有可能的治疗打好基础。本篇文章对当前全球干细胞/祖细胞的移植技术进行了深入调查，并详细综述了当前正在进行的各项临床试验情况，建议大家仔细阅读。）

　　论文作者：Yiqi Wang, Zhimin Tang & Ping Gu

　　视网膜变性（RD）是全世界不可逆性视力障碍和失明的主要原因之一。然而，目前眼科门诊中RD的有效治疗方法尚不明确，并且存在诸多争议。

　　近年来，广泛研究的干/祖细胞（包括视网膜祖细胞（RPC），胚胎干细胞（ESC），诱导性多能干细胞（iPSC）和间充质基质细胞（MSC））具有增殖和多向分化的潜力将彻底改变RD的最终临床治疗与管理。

　　在此，我们从安全性的角度全面概述了使用四种类型的基于干细胞/祖细胞的移植物替代变性视网膜细胞和/或补充营养因子的RD治疗临床试验的进展，以及有效性及其各自的优缺点。此外，我们还讨论了干细胞在多功能纳米级外泌体分泌中的新兴作用，通过该外泌体可进一步利用干细胞作为潜在的RD治疗方法。

　　这篇综述将促进科学家和临床医生对基于干细胞/祖细胞的RD移植的巨大前景的展望，并为引导人们优先采用可能适用于治疗其他疾病（例如中风和缺血性疾病）的此类策略。

　　客观现实:

　　1、视网膜变性（RD）是全世界不可逆性视力障碍和失明的主要原因之一。

　　2、基于干/祖细胞的移植已被广泛研究用于RD治疗。

　　3、干/祖细胞-主要包括视网膜祖细胞（RPC），胚胎干细胞（ESC），诱导多能干细胞（iPSC）和间充质基质细胞（MSC）-通过替换和/或拯救退化性视网膜细胞对视力恢复产生作用并通过分泌多功能纳米级外泌体来实现。

　　众所周知的问题：

　　1、干/祖细胞的确切增殖和分化机制是什么？

　　2、如何克服干/祖细胞的潜在致瘤性和外源性移植策略引起的免疫排斥？

　　3、如何避免从组织或器官中快速清除纳米囊泡外泌体？

　　视网膜变性（RD）是一组在人类中通过进行性视力丧失导致失明的疾病，包括年龄相关性黄斑变性（AMD），糖尿病性视网膜病（DR），Stargardt病（STGD）和色素性视网膜炎（RP）。

　　尤其是AMD，它是临床上最常见的眼部疾病之一，全球患病率为8.7％，发病年龄在45至85岁之间。据估计，目前(2020年)，在西方国家约有1.96亿患者。到2040年，AMD相关患者将会有2.88亿。除AMD外，DR也非常普遍，全球8.2％的视力丧失成年人是由于DR引起的。与AMD和DR不同，STGD则影响的是青少年，发病率约为10000分之1。不同形式的RP的总患病率从2500例中的一例至7000人一例。

　　人体视网膜是由十个亚层组成的精致薄片，包括（1）内部限制膜（ILM），（2）神经纤维层（NFL），（3）神经节细胞层（GCL），（4）内部丛状层（IPL），（5）内部核层（ INL），（6）外丛状层（OPL），（7）外核层（ONL），（8）外限制膜（OLM），（9）感光层（PL）和（10）视网膜色素上皮（RPE）。

　　通过将外源光线转换成生物电信号，感光器在感光测光信号和视觉线索中起着不可或缺的作用，而RPE细胞作为色素细胞层，将离子、水和代谢终产物从视网膜下腔转运至血液，并提供从血液到感光体的营养摄入。尽管各种RD疾病的病理进展存咋差异，但目前认为RPE和/或光感受器功能障碍是RD的主要常见发病机制，尤其是当RPE萎缩导致继发脉络膜毛细血管减少和光感受器变性，并随后导致有害时在功能失调的RPE和退化性光感受器的循。

　　由于RD的高发病率威胁着世界上几乎所有年龄段人群，因此迫切需要为RD管理提供有效的治疗策略。当前，常规建议RD患者接受医疗管理，包括抗氧化剂，抗血管内皮生长因子（anti-VEGF）剂，神经保护策略，激光或手术疗法。其中，眼科抗氧化剂混合物（例如维生素，叶黄素和玉米黄质）已被用于保护视网膜细胞免受氧化损伤，但由于并不是所有患者在患病之前或患病之后就开始采取相关的保护措施，以及潜在的生物安全问题（例如皮疹的潜在风险，出血性中风和吸烟者的肺癌），治疗结果不令人满意。结合兰尼单抗，阿柏西普和贝伐单抗的抗VEGF药物的注射，主要通过抑制脉络膜新血管形成来治疗湿性AMD ，所述药物与VEGF受体结合以阻断VEGF。然而，频繁的玻璃体内注射引起的眼睛不良反应（例如眼内炎，葡萄膜炎，视网膜裂孔和玻璃体出血）和全身性不良反应（例如高血压，心肌梗塞和中风）以及高昂的治疗费用导致无法满足患者的治疗需求。神经保护干预一般分为两大类，包括类固醇，多巴胺相关治疗和神经营养因子。此外，康复疗法包括体育锻炼、针灸和电刺激，它们已被广泛用于许多基础研究中，通过保护神经元的结构和功能来减慢视网膜的退行性进展，但其确切的临床疗效需要进一步观察和确认，目前尚没有确切的数据可以证明相关康复疗法能起到实质性作用。激光疗法能够清除在AMD患者脉络膜小疣，但可能会导致炎症相关的损坏，并且不能防止发展为晚期AMD。最近，科学家们进行了涉及纳秒激光治疗RD的临床试验，但仍需要对其安全性和效果进行长期观察。

　　通常，安全，生理稳定，具有高成本效益并且针对视网膜细胞再生的理想的RD-对抗策略是有吸引力且迫切需要的。幸运的是，干/祖细胞，包括视网膜祖细胞（RPC），胚胎干细胞（ESC），诱导多能干细胞（iPSC）和间充质基质细胞（MSC），能够自我更新和多向分化。对生物医学应用进行了广泛研究，以满足临床转录的严格要求。通过替代变性细胞和/或提供营养支持，已经在各种RD动物模型中进行了许多基于干细胞/祖细胞疗法的成熟临床前研究，结果表明在RD的临床治疗中具有巨大的潜力。最近，已经发现许多类型的干细胞，例如脂肪，骨髓和脐带间充质干细胞，可以分泌具有低毒性和免疫排斥风险的多功能外泌体，并且通过传播大量的干细胞而具有巨大的免疫治疗和药物递送潜力生物分子与特定细胞。这意味着干细胞由于其分泌的纳米级外泌体的优势，将获得更多的牵引力，作为有前景的RD治疗方法。

　　先前的综述详细描述了目前基于干细胞/祖细胞移植治疗RD 的实验和基本原理。在此，将对基于四个干细胞/祖细胞（RPC，ESC，iPSC和MSC）进行RD治疗的一系列临床试验进行全面综述（表1），并探讨其潜在的工作机制以及它们各自的优缺点。将在其未来的临床应用中进行讨论。表1

　　基于干/祖细胞的初步临床试验

　　在对各种RD动物模型进行的研究取得了可喜的结果之后，科研人员开始了一些基于RPE或使用人体组织/细胞的感光体的初步临床试验。Algvere等人开始将胎儿RPE细胞无免疫抑制的移植到AMD患者的视网膜下腔。在1-6个月的渗出性病变中观察到宿主移植排斥，而在干性AMD地理萎缩症12个月后几乎没有发现排斥的迹象，表明RPE细胞移植可能存在排斥反应的风险。为了进一步确定hRPE移植在AMD患者中的长期安全性，Algvere等人然后进行了另一项临床试验，招募了16名干性或湿性AMD患者，随后进行了2年观察。没有免疫抑制的干性AMD患者视网膜下间隙中RPE衍生的小中心凹小移植没有诱导排斥反应，这提示以干小凹治疗的以小凹腔形式进行hRPE移植的潜在生物安全性。然而，视敏度的提高需要进一步的确认。几乎同时，进行了另一项临床试验，以确定RP患者植入感光细胞的生物安全性。Kaplan等人，将一片感光细胞移植到两名没有免疫抑制的晚期RP患者的视网膜下腔中。给药后十二个月，他们的视力保持不变（无光感），也没有免疫排斥或有害作用的临床证据，相关数据结果支持了其具备令人满意的生物安全性，但基于细胞移植的有效性仍有待验证。为了进一步研究神经视网膜移植的功效，Humayun等人。进行了一项试点研究，涉及八名接受人胎视网膜微骨料悬浮液的晚期RP患者和一名接受人胎视网膜微骨料悬浮液和未分离的视网膜片的湿性AMD患者。在第一个月中，三名RP患者表现出暂时改善的光敏性。但是，在接下来的几个月中，这种效果被扭转了。尽管最终没有观察到光敏性的改善，但该研究在一定程度上支持了基于细胞的移植策略的潜在有效性。Radtke等人，进行了类似的临床试验，以证明视网膜移植的功效。视网膜下移植了两名视网膜病变患者的胎儿视网膜片，术后4个月观察到一名患者的视力阈值客观改善。随后，他们将胎儿神经视网膜片和RPE片共移植到五名晚期RP患者的视网膜下腔中，其中未观察到视力增强。幸运的是，在后续的临床试验中，十名患者（6名RP患者和4名AMD患者）出现视力提高的有利结果，为基于细胞移植的功效，适用于治疗RD的临床提供了证据。尽管在这些基于RPE细胞和胎儿视网膜组织移植的早期临床试验中观察到的有限疗效不能满足RD患者商业化临床翻译的严格要求，但初步确认了基于细胞的植入技术可行性，以支持后续的临床研究。干/祖细胞移植的临床试验。

　　成熟的哺乳动物视网膜被认为缺乏再生能力，直到发现睫状上皮是视网膜干细胞的利基为止。但是，色素性睫状边缘细胞在人体内的增殖能力有限，阻碍了它们在治疗RD中的潜在用途。RPC是位于视杯的内层中的一种神经祖细胞（NPC）。实验已经表明，在啮齿动物中，胎儿和产后衍生的RPC表达几种发育，表明它们具有与其他干细胞相似的增殖能力。更重要的是，从大鼠模型的各个妊娠或产后期分离的RPC可以分化成各种视网膜细胞类型（例如，双极型神经元，视杆细胞和米勒胶质细胞）。RPC显示的特定的干细胞特性（包括增殖和分化）使RPC移植成为RD治疗的有希望的途径。

　　在先前的基础研究中，良好的结果表明，不成熟的有丝分裂后棒前体用作供体细胞可以分化成棒状光感受器，并整合到退化的视网膜中，从而改善视觉功能。根据这些观察结果，科学家进一步尝试在妊娠至周的感光细胞祖细胞分化期间，从人类视网膜中分离出胎儿组织来源的RPC（fRPC），并发现这些fRPC可以作为供体细胞用于RD治疗。2015年6月，Klassen等人启动了第一个使用fRPC的FDA批准的I / IIa期临床试验。（NCT02320812）。该研究共招募了28例RP患者，并将各种剂量（0.5–3百万）的胎儿组织来源的RPC作为细胞悬液注射到其玻璃体腔中。移植后十二个月，有21例患者报告了治疗紧急不良事件（TEAE），其中1例患者患有3级TEAE。测试眼中平均最佳矫正视力（BCVA）的改善范围为8到14个字母，没有太大的临床意义。这些结果证明了hRPC移植的可接受的安全性和耐受性仍需要改进。后续的IIb期研究旨在评估单次注射hRPC后RP患者视觉功能的变化，已完成招募（NCT03073733）。同样，另一FDA批准的I / II期临床试验（NCT02464436）招收21个RP科目在波士顿和菲尼克斯两个学院进行了。这是一项剂量递增研究，其中RP参与者在一只眼睛中接受了视网膜下hRPC细胞单次注射，以评估治疗的安全性，耐受性和有效性。这项研究仍在进行中，估计将于2021年7月完成。旨在证明基于RPC的移植的治疗效果，评估长期安全性和有效性是该研究的主要目标。幸运的是，在亚洲，Liu等人。通过视网膜下注射（ChiCTR-TNRC-08000193）评估了八名晚期RP患者hRPC移植的可行性和长期安全性（图1）。尽管移植后观察到视网膜瘢痕形成的迹象（图1h，i），但在24个月的随访期间未观察到免疫排斥反应或肿瘤发生，这表明hRPC移植具有长期安全性。除了改善安全性外，在移植后2至6个月内还观察到三只患者的五只眼的BCVA显着改善，以及瞳孔反应的视网膜敏感性增加。但是，这种改善并没有持续12个月。由于已证实的hRPC移植的生物安全性和可行性已经为基于RPC的移植疗法为视力修复奠定了坚实的基础，因此下一步是提高RPC移植在RD患者中的长期疗效。

　　a–c为基准值（a），移植后12个月（b）和移植后24个月（c）的彩色眼底照片。移植后未观察到视网膜水肿出血。d–f为基准值（d），移植后12个月（e）和移植后24个月（f）的中央凹OCT图像。移植后未观察到黄斑水肿。g–i为基准值（g）和移植后（h和i）。在该患者中观察到视网膜瘢痕形成（h，i）。移植后24个月，注射的RPC消失。

　　通过一系列的临床前和临床试验，已经广泛研究了基于RPC的移植的安全性和有效性。与其他干细胞相比，RPC移植面临的主要问题是由于RPC的增殖能力有限以及它们分化为特定靶细胞的能力有限，供体细胞不足。为了解决这些问题，我们的小组发现胰岛素样生长因子-1与其受体结合并通过增加的磷酸化刺激PI3K / Akt和MAPK / Erk途径，从而导致RPC增殖加速。最近，我们合成了贻贝启发的可注射水凝胶及其类似物，它们能够指导RPC分化为视网膜神经元并促进RPC的增殖。这些研究表明，RPC的短缺和有限的目标分化能力可以解决。加上RPC的突出优势（例如避免了道德问题以及相对较低的免疫排斥和肿瘤发生风险），RPC被认为是进一步临床RD治疗的供体细胞的良好来源。

　　ESC表现出无限的增殖和分化为各种类型的细胞。源自小鼠胚胎干细胞的神经祖细胞表达调节因子以诱导视网膜分化，这表明胚胎干细胞在体外某些情况下能够分化成感光细胞谱系，并且可能是RD治疗的无限来源。

　　临床前动物模型表明，ESC可以分化为多种视网膜细胞类型，并且一些临床试验证明了ESC移植治疗RD 的有效性和安全性。2011年4月，Schwartz等人。获得FDA的第一项授权以启动I /II期试验，该试验涉及低剂量hESC-RPE的视网膜下移植（NCT01345006和NCT01344993）（图2）。该研究招募了一名患有Stargardt黄斑营养不良（SMD）的参与者和一名患有干性AMD的参与者。移植后四个月，SMD患者的视敏度从0提高到5，而干性AMD患者的视敏度从21提高到28，这表明基于ESC的移植治疗有效。同样令人鼓舞的是，在观察期内没有发现不利的增殖或排斥反应。由于已经证明了hESC-RPE移植的安全性，因此在随后的研究中，将9个SMD参与者和9个干AMD参与者植入了3个剂量组（50,000、100,000和150,000个细胞）。十只经治疗的眼睛中的BCVA和与视觉有关的一般和周围视觉的生活质量指标在移植后22个月有所改善，没有证据表明存在严重的全身或眼部不良反应。这些结果支持hESC-RPEs可以作为用于RD治疗的供体细胞。受这些结果的鼓舞，2011年11月，在英国进行了更全面的hRPE-ESC移植以及更高剂量的hESC-RPE细胞移植的研究（NCT01469832）。该研究招募了12名患有系统性免疫抑制的晚期SMD患者，他们接受了四剂hESC-RPE细胞（50,000、100,000、150,000或200,000个细胞）之一移植到视网膜下区域。即使在视网膜下给予多达200,000个细胞后，也没有发现失控的增殖或炎症反应的证据。但是，也没有观察到12个月获益的证据。尽管基于ESC的移植治疗理论上可以改善12例患者的视力，但由于视网膜变性的严重性，在临床上已没有意义。尽管ESC移植已经进行了三十多年，并取得了一些可喜的成果，但还没有关于亚洲RD患者安全性和有效性的报道。为了扩大这种治疗方法的普遍性，在2012年9月，Song等人。通过在每只眼睛中注射低剂量的hESC-RPE（50,000个细胞），启动了亚洲的首个临床试验，涉及4名RD患者（2名SMD患者和2名干性AMD患者）（NCT01625559和NCT01674829）。经过12个月的随访，三名患者的视力提高了9-19个字母，这表明在亚洲患者中，hESC-RPE移植治疗RD也是有效的。由于晚期RD最终导致失明，因此科学家集中精力于如何改善这些患者的视敏度。2015年6月，Lyndon等人。通过将包含hESC衍生的RPE单层和基底膜的RPE贴片递送至视网膜下间隙（NCT01691261），对两名重度湿性AMD患者进行了I期临床试验（NCT01691261）。一名患者的视力提高了29个字母，一名患者在12个月后提高了21个字母，这支持了RPE斑块移植在晚期RD治疗中的可行性。RPE贴片可能比细胞悬液更好。最近，一个I / II期临床试验正在招募志愿者，在耶路撒冷（以色列），使用OpRegen治疗干性AMD（NCT02286089）（从人类胚胎干细胞来源的RPE细胞组成的细胞为基础的产品），预计将在2024年12月完成。同样，在北京（中国），hESC-RPE视网膜下移植的I / II期临床试验（NCT02755428）目前正在招募干性AMD患者，预计于2020年12月完成。总之，ESC通过提供移植所需的数百万个靶细胞，在RD中显示出巨大的潜力。

　　与收获RPC相比，获得足够的ESC进行移植相对容易。然而，由于它们的高增殖能力，ESC具有形成肿瘤的潜力。Chaudhry等人将ESC和ESC衍生的神经祖细胞整合到rd12小鼠患病的视网膜组织中，并且ESC的增殖最终导致畸胎瘤形成，而ESC衍生的神经祖细胞整合到视网膜层中。这一结果不仅证明了ESC移植的可能的致癌性，而且强调了在移植前将ESC分化为神经祖细胞可能会降低肿瘤形成的风险。因此，现有的临床试验总是将ESC衍生的RPE移植到RD患者中，以减少致瘤性。然而，从胎儿组织中分离出的胚胎干细胞可能会被伦理问题所困扰，并且多向分化也给获得目标细胞类型带来了困难。此外，对终身免疫抑制疗法的需求带来了风险和经济负担，进一步威胁了ESC移植的潜力。总之，在临床上使用基于ESC的移植物进行RD治疗之前，仍然有许多挑战需要克服。

　　2006年，Takahashi和Yamanaka（山中伸弥）在ES细胞培养条件下将四种因子（Oct3 / 4，Sox2，c-Myc和Klf4）引入小鼠胚胎成纤维细胞中，以诱导iPSC状态。移植到胎儿和成年小鼠体内后，iPSC能够分化为所有三个胚层。iPSC发现一年后，他们将分化的人类体细胞重新编程为具有相同四个因子的多能状态。此后，过去十年间，iPSC代的安全性和效率得到了提高。科学家发现使用丙戊酸，SV40大T抗原和microRNA 等因子可以提高多能诱导的效率。此外，中川等人解决了iPSC生产安全问题。无需使用Myc 。由于iPSC和ESC的分化潜能相似，因此科学家还采用了iPSC衍生的细胞来治疗RD。

　　高桥研究小组（日本神户市理研院）于2013年8月启动了使用iPSC-RPE视网膜下移植的第一项临床试验（UMIN000011929）。该研究招募了一名77岁的日本女性，她成为世界上第一个接受自体iPSC衍生的RPE床植入的人（图3）。移植一年后，她的视力稳定下来，没有不良反应。但是，由于第二位患者的iPSC突变以及日本的法规变更，该试验被迫在第二年停止。尽管研究人员宣称突变不一定具有致癌性，但由于其他科学家已证明iPSCs中的基因组不稳定性，因此在人体试验中仍需要重新考虑安全性问题。为了继续研究，高桥等人。研究了HLA匹配的同种异体iPSC衍生的RPE细胞。2017年3月28日，他们招募了首位60岁的日本男性，接受悬浮的同种异体iPSC-RPE。与自体iPSC相比，与HLA匹配的同种异体iPSC更加安全，并且有可能取得成功。最近，在英格兰的Moorfields眼科医院，一项FDA批准的iPSC-RPE视网膜下移植治疗10名干AMD患者的临床试验正在进行中（NCT02464956）。在美国，科学家团体正在寻求FDA对其临床研究的批准。许多科学家旨在通过重新编程过程解决围绕iPSC移植的安全问题；但是，修改是否有效尚待观察。

　　AMD患者中iPSC衍生的RPE薄片移植部位的术前和术后彩色眼底照片（a - d）和OCT图像（e，f）。移植前有纤维化的新生血管膜和多聚体（a）。RPE片在术后第3天卷曲（b），但在8周（c）后变平，并持续到移植后1年（d）。手术一年后，仍然可以观察到移植片。OCT图像显示治疗前存在较大的高反射性肿块（e），但术后1年消失（f）。经许可转载90。版权2017，麻省医学会。

　　如上所述，iPSC改善了ESC的道德问题，并具有通过自体移植降低免疫原性的潜力，但iPSC的可变分化效率较低，且基因突变的风险较高。因此，在RD治疗中，iPSC有望取代基于ESC的治疗。

　　作为RD的治疗选择，MSC主要通过旁分泌机制提供营养支持，以减慢视网膜变性，而不是替代受损细胞。BM-MSC和ADSC是具有分化为神经视网膜细胞能力的MSC的两个主要来源。由于Jonas等人证明了玻璃体内自体BM-MSC移植的可行性。已经进行了BM-MSC移植的各种临床试验。研究表明，BM-MSC和ADSC具有相似的免疫调节能力。因此，尽管目前对基于ADSC的疗法的研究很少，但ADSC仍被认为是BM-MSC的替代疗法。

　　BM-MSC移植治疗的进展已逐步走向临床。2009年5月，Siqueira等人。通过注入自体的BM-MSC入玻璃体腔（NCT01068561）（发起在三个RP患者和两例锥视杆营养不良一个I期试验）。移植后十个月，没有发现可检测的结构或功能毒性，表明了移植的短期安全性。基于有希望的结果，于2011年6月启动了II期研究，以进一步证实基于BM的移植治疗的有效性（NCT01560715）。该研究招募了20例接受BM-MSC玻璃体植入的RD患者，发现在治疗后3个月，与视力相关的生活质量得到改善，从而支持BM-MSC治疗的潜在疗效。但是，它是暂时的，在治疗后12个月不再明显。同样，一年后，Park等人开始了另一项临床试验研究。通过将自体CD34 + BM-MSC注入6例视网膜血管闭塞或RD患者的玻璃体腔中（NCT01736059）。这项研究正在进行中，并且已经公布了I期患者（2012年11月至2014年8月期间招募的6名患者）的初步情况。在随访的6个月内，自体细胞似乎具有良好的耐受性，但疗效仍需进一步探索。这些令人不满意的结果可能是由于基于BM的移植疗法的机制所致，即仅支持感光细胞存活而不促进其再生的神经营养作用。最近，在沙特阿拉伯的RD中心正在进行的基于BM-MSC的RD治疗在线注册（NCT02016508）。玻璃体内玻璃化自体BM-MSC越来越引起人们的安全关注。Satarian等人进行了I期临床试验，以检查自体BM-MSC移植的安全性。招募了3例晚期RP患者，并接受玻璃体内注射自体BM-MSC。经过2年的随访，在第三位患者的注射部位观察到严重的纤维组织增生，导致虹膜新生血管形成，成熟白内障形成和牵引性视网膜脱离。随着时间的流逝，改进的损失和现有的安全问题都可能暗示BM-MSC并不是RD治疗的最佳选择。

　　迄今为止，科学家已经显示了MSC治疗RD的神经营养作用。然而，很少有细胞替代的证据。细胞因子，生长因子，微米和纳米脂质macrovesicles MSC分泌的蛋白具有重要的血管生成，免疫调节，抗凋亡和抗炎作用，为变性视网膜提供营养支持。此外，神经营养作用不能解决RD的内在问题，RD是基于MSC的移植疗法的致命缺陷。此外，不良反应（例如在接受自体MSC细胞移植以进行RD治疗的眼睛中观察到的虹膜新生血管形成）可能部分是由于缺乏作为自体移植物注射的MSC的质量控制以及源自不同个体的MSC的高变异性引起的，因此引发了基于MSC的RD移植治疗的安全性问题。此外，MSCs的潜在异质性限制了它们向特定细胞（如BM CD34 +细胞）的扩增，这对于MSC也是一个问题。最后但并非最不重要的是，MSCs主要分化为远离目标视网膜细胞的中胚层衍生组织，其再生潜力随着供体年龄的增加而下降。这进一步限制了它们的治疗作用。

　　除了基于干/祖细胞的替代和神经营养机制外，最新研究还集中在干细胞分泌的细胞外囊泡上，作为RD的潜在疗法。几项研究发现，某些类型的MSC分泌外泌体（MSC-Exo），主要是脂肪，骨髓和脐带MSC。外泌体是细胞来源的纳米囊泡，具有低毒性，低免疫排斥性，精致的靶标归巢特异性和药物/基因传递潜能。因此，基于外泌体的疗法正在引起全身多种疾病的研究关注。例如，科学家发现MSC-Exo对中风等中枢神经系统疾病具有显着的治疗作用。，阿尔茨海默氏病和脊髓损伤。重要的是，MSC-Exo在眼部组织（例如角膜，视神经和视网膜）的解剖和功能恢复中的积极作用也已在几种类型的眼部疾病中得到证实，包括视神经挤压伤，青光眼，视网膜缺血和DR，通过调节血管生成和炎症途径，免疫调节甚至组织再生。据报道，Safwat等人，结膜下和玻璃体内注射将兔脂肪MSC-Exo移植到糖尿病兔子的眼中。他们发现，植入的MSC-Exo有效地将miRNA-222递送至视网膜，以防止视网膜变性的进展。同样，Zhang等人，发现玻璃体腔内注射DM后，人脐带MSC-Exo可减轻高血糖引起的视网膜炎症。基于临床前试验中MSC-Exo对RD控制的高功效，旨在评估血清外泌体miRNA在DR发病机理中的功能的临床试验已获得FDA批准（NCT03264976），并将很快招募患者。未来，干细胞衍生的外泌体可能在RD治疗中起重要作用。

　　RD是全世界失明的主要原因，它主要是由于RPE和感光细胞的变性所致。因此，科学家通过替代变性视网膜细胞和/或通过补充营养因子防止视网膜变性，将祖细胞/干细胞移植疗法应用于RD治疗，尤其是基于RPC，ESC，iPSC和MSC的疗法的使用。最重要的是，干细胞还分泌多功能外泌体，并充当眼睛细胞之间的致病介质，这是基于干细胞的疗法如何影响RD的重要工作机制。通过深入讨论各种干/祖细胞的优缺点，我们假设RPCs是RD治疗的最佳候选者，因为它们不存在种族问题，而且排斥和肿瘤发生的风险相对较低。尽管使用当前技术在RPC扩散和分化方面存在一些限制，但是新兴的培养技术（如上所述）将提供解决这些问题的机会。此外，为了提高基于干细胞/祖细胞的移植治疗的安全性和有效性，需要解决一些未解决的问题和相应的策略：

　　（1）

　　目前，对基于干细胞的外来体为基础的生物医学策略的研究仍处于起步阶段。纳米囊泡外泌体的主要弱点之一是它们从组织或器官中快速清除。局部，玻璃体内或结膜下应用后，应在眼科中验证间隙，以确定如何解决此问题。另一方面，外来体作为持续递送平台极大地依赖于大规模持续产生高纯度和高质量的囊泡，这是另一个挑战。因此，应开发更多基于外泌体的系统的方法和技术，以产生下一代干细胞来源的外泌体纳米药物用于RD管理。

　　（2）

　　干/祖细胞的增殖和分化机制仍然需要更好的理解。因此，除了临床试验之外，还需要进行更多基础实验以更深入地了解其机制，这将有助于在更多的RD患者中尽早应用基于祖细胞/干细胞的移植治疗。

　　（3）

　　干细胞的潜在致瘤性和外源性移植策略引起的免疫排斥反应均未达到临床安全性标准。幸运的是，基础实验表明，在移植前将ESCs预先诱导到神经祖细胞中可能会降低致瘤性，为解决该问题提供了可行的解决方案。同时，免疫抑制疗法也在发展，并且诸如无异种技术的新技术正在被开发以减少免疫应答。因此，预期在将来会解决免疫排斥的问题。

　　（4）

　　干细胞移植的伦理问题需要解决。一方面，iPSC产生与ESC收获没有相同的伦理问题。另一方面，基于iPSC的策略是一个全新的领域，仍处于起步阶段。随着时间的推移，专家们将达成道德共识。

　　（5）

　　当前大多数临床试验都处于早期I / IIa阶段。因此，将他们的发现应用于临床实践还有很长的路要走。

　　总而言之，随着研究的深入，基于干细胞/祖细胞的移植将成为临床中必不可少的治疗方法，这将通过医生和研究人员的共同努力为RD患者带来新的希望。

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