非侵入性成像技术揭示了影响细胞体内给药后分布与存留状况的条件

摘要： 背景：基于细胞的再生医学疗法如今常在临床试验中接受测试。许多情况下细胞疗法采用全身给药方式，但其去向尚不明确，且不良事件常被低估报告。目前仅能在临床前研究中通过多模态成像技术对动物进行纵向监测来评估细胞疗法的安全性及去向。本研究运用系列活体成像技术探索多种人源与鼠源细胞的去向，分析给药途径、细胞类型及宿主免疫状态对移植细胞命运的影响。 方法：我们采用整合生物发光、光声成像与磁共振成像的独特平台，通过追踪静脉/动脉系统给药后细胞在小鼠体内的生物分布与滞留情况，评估不同人源及鼠源细胞类型的安全性。 结果：纵向成像分析显示：（1）动脉给药对特定细胞类型可能比静脉给药风险更高；（2）小鼠间充质干细胞（MSC）系的成瘤潜力取决于给药途径和鼠株；（3）经临床验证的人脐带（hUC）来源MSC静脉给药时会在小鼠体内出现短暂意外增殖。 结论：要充分评估潜在细胞疗法的安全性，必须透彻理解给药后细胞的生物分布与命运。本研究所用无创成像平台不仅能揭示这类疗法的整体器官分布，还能呈现其在不同器官内的详细存在情况，更重要的是可评估致瘤潜能。观察到hUC-MSC（而非人骨髓hBM-MSC）在部分动物体内持续滞留的现象提示，使用这些细胞开展治疗时应保持谨慎。