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*本文为“第五届感染病与肝病卓越研究年度论坛青年英才科学分论坛1”正式发言，由第一作者王萍和通讯作者尤红教授共同撰稿。对乙酰氨基酚是常用的解热镇痛药的主要有效成分，如果过量服用可导致急性肝损伤，如不及时治疗会引发肝衰竭威胁患者生命。在美国和欧洲，对乙酰氨基酚所导致的急性肝衰几乎占所有肝衰患者的一半，甚至更多。目前临床上针对过量服用对乙酰氨基酚的治疗手段包括，阻断胃肠道对药物的吸收，利用血液透析降低血液中药物浓度，以及服用药物以降低毒性代谢产物的形成等。在所有这些治疗方法中唯一被临床证明有效的是应用乙酰半胱氨酸进行治疗。但是，乙酰半胱氨酸治疗对乙酰氨基酚急性肝衰竭存在循证医学证据等级较低，治疗窗口期较短，以及多次治疗存在加重肝损伤的风险等问题。所以，有必要进一步探索新的过量服用对乙酰氨基酚的治疗措施。
既往动物实验研究结果显示，无论输注人的还是小鼠的间充质肝细胞都具有改善对乙酰氨基酚急性肝衰小鼠存活率的效果，具体机制主要是通过抑制肝细胞细胞色素P450酶活力、维持肝细胞谷胱甘肽水平、增加肝细胞抗氧化酶活力进而减少肝细胞坏死。但间充质干细胞与阳性对照药乙酰半胱氨酸相比治疗急性肝衰效果如何尚未见报道，间充质干细胞是如何作用于肝细胞进而发挥减少肝细胞坏死的作用也仍有待进一步阐明。本研究应用的间充质干细胞来源于人脐带，体外培养条件下呈长梭形，表达CD105,CD90,CD73,
CD44等间充质干细胞标志物，不表达造血干细胞标志物CD34、血液细胞标志物CD45、MHC-II类分子HLA-DR。对乙酰氨基酚小鼠急性肝衰竭造模后，尾静脉给予不同剂量的间充质干细胞或阳性对照药乙酰半胱氨酸并观察小鼠死亡情况，发现5.0X105~1X106的间充质干细胞治疗急性肝衰竭小鼠存活率呈剂量依赖性升高，但进一步升高剂量至1.5X106、2X106小鼠存活率没有进一步提高；其中1X106间充质干细胞治疗急性肝衰竭的小鼠存活率与阳性对照药乙酰半胱氨酸效果相近。在存活的小鼠中，从5X105到2X106间充质干细胞治疗后小鼠血清ALT、AST水平呈剂量依赖性降低，而且1.5X106~2X106间充质干细胞治疗组小鼠血清ALT、AST与阳性对照药效果相近。尽管间充质干细胞在降低血清对乙酰氨基酚毒性代谢产物NAPQI方面不如阳性对照药乙酰半胱氨酸，但间充质干细胞也可以减轻肝细胞坏死、降低肝组织中TUNEL阳性细胞数。这些结果表明，间充质干细胞具有与阳性对照药乙酰半胱氨酸类似的治疗对乙酰氨基酚所导致的急性肝衰竭的效果。
为了探讨间充质干细胞减轻对乙酰氨基酚诱导肝细胞坏死的分子机制，首先明确间充质干细胞是否比肝细胞更耐受对乙酰氨基酚的损伤。应用不同剂量的对乙酰氨基酚分别处理体外培养的间充质干细胞和人肝细胞系L-O2，发现对乙酰氨基酚具有剂量依赖性诱导L-O2细胞坏死的作用，而间充质干细胞无明显的细胞坏死发生，表明间充质干细胞较肝细胞更耐受对乙酰氨基酚的作用。然后，检测间充质干细胞是否能够保护肝细胞以减轻对乙酰氨基酚的损伤。采用L-O2与间充质干细胞共培养的体系，在培养基中加入对乙酰氨基酚，发现从5.0X105~1.5X106的间充质干细胞具有剂量依赖性降低坏死L-O2细胞比例的作用，2X106间充质干细胞没有进一步降低坏死L-O2细胞比例，也没有达到阳性对照药乙酰半胱氨酸的水平可能与共培养皿生长面积的限制有关。证实间充质干细胞确实能够保护肝细胞降低对乙酰氨基酚对其的损伤作用。最后探讨间充质干细胞作用于肝细胞进而发挥减少肝细胞坏死作用的分子机制。既往研究发现间充质干细胞分泌具有促进肝细胞增殖作用的细胞因子——肝细胞生长因子(HGF)、表皮细胞生长因子(EGF)、白介素6(IL-6)等，我们发现间充质干细胞MSC不仅表达HGF、EGF和IL-6，而且随APAP浓度的增加，HGF与IL6的表达水平有逐渐增加的趋势，EGF表达也处于较高水平，表明对乙酰氨基酚具有刺激间充质干细胞表达促进肝细胞增殖细胞因子的作用。当在间充质干细胞与L-O2的共培养体系中分别加入了HGF、EGF和IL-6的中和抗体后，HGF的中和抗体阻断间充质干细胞抑制肝细胞坏死的作用最为显著。为了进一步验证间充质干细胞通过HGF发挥抑制肝细胞坏死的作用，我们利用敲减HGF的间充质干细胞与L-O2细胞共培养，发现与对照间充质干细胞相比，其抑制对乙酰氨基酚诱导L-O2细胞坏死作用显著下降。将敲减HGF的间充质干细胞移植到对乙酰氨基酚肝衰竭小鼠中，与对照间充质干细胞细胞相比小鼠存活率显著降低。这些结果表明，间充质干细胞确实通过HGF发挥保护肝细胞和增加对乙酰氨基酚肝衰竭小鼠存活率的作用。综上所述，间充质干细胞具有与阳性对照药乙酰半胱氨酸类似的治疗小鼠急性肝衰竭的效果，其作用机制主要是通过分泌肝细胞生长因子发挥抑制肝细胞坏死的作用，为后续应用间充质干细胞治疗对乙酰氨基酚所导致的急性肝衰竭的临床研究提供了实验依据。间充质干细胞通过分泌肝细胞生长因子保护肝细胞减轻对乙酰氨基酚诱导小鼠肝衰竭
首都医科大学附属北京友谊医院副院长，肝病中心教授，主任医师，研究员，消化内科博士研究生导师。现任中华医学会肝病学分会副主任委员，亚太肝病学会副秘书长兼执行委员。研究方向是消化系统肝脏疾病，特别是慢性肝病肝纤维化。在肝纤维化临床研究方面，牵头国家十二五和十三五重大传染病专项中“逆转乙肝纤维化肝硬化及阻断疾病进展的优化治疗”项目。主持国家自然基金重点项目和面上项目等。获得国家百千万人才项目，教育部新世纪优秀人才项目。
这是一项经典的临床前实验研究，以小鼠的死亡率为硬终点比较待研究药物——间充质干细胞与已知有明确疗效药物——乙酰半胱氨酸的治疗效果，并对待研究药物发挥作用的机制进行了探索，为后续开展间充质干细胞的临床研究提供了实验依据。