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ISCT 2025版间充质基质细胞定义与临床研究报告指南

(阿拉斯加科技(北京)有限公司 2026年8月编译)

       从1995年首次将间充质基质细胞(mesenchymal stromal cells, MSCs)作为治疗剂进行临床测试以来,已有超过1000项MSCs临床试验在ClinicalTrials.gov注册。尽管MSCs在众多临床前研究中的应用取得了较为乐观的结果,但在临床转化过程中仍面临重大挑战。造成这一反差的关键原因有2个,一是缺乏对MSCs的明确且有共识的定义;二是临床前和临床研究所用的MSCs的组织来源、细胞特征和细胞生产过程的广泛差异,且MSCs临床研究报告信息的不完整。

       为提高 MSC 研究领域的临床转化性、可重复性和研究透明度,自2005年以来,国际细胞与基因治疗学会(International Society for Cell and Gene Therapy,ISCT)陆续发布了包括《国际细胞治疗学会澄清MSC命名的立场声明》 [1] 、《国际细胞治疗学会关于定义多能间充质基质细胞最低标准的立场声明》 [2]和《国际细胞与基因治疗学会间充质基质细胞委员会关于间充质干细胞与基质细胞命名的立场声明》 [3] 等在内的一系列规范性文件。尽管如此,因MSCs功能界定的局限性,对MSCs的定义没有考虑组织来源差异,使这一定义受到了多方面批评,临床前和临床实验研究仍存在相当大的异质性。                                              

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       2024年10月29日,ISCT召集了发育生物学家、临床前和临床研究人员、MSC研究方法技术专家、监管机构人员、学术期刊编辑及细胞治疗产业界代表,组成的ISCT MSC专业指导委员会,用德尔菲调查法(Delphi method),完成了《基于Delphi法制定的间充质基质细胞共识定义及基于间充质基质细胞的治疗药物临床报告指南》的制定[4] 。2025年2月,ISCT官方期刊《Cytotherapy》以概况性评价(Scoping Review)形式,报告了此次MSCs研究应用有关技术标准共识形成过程和定义充质基质细胞的标准和其临床研究报告基本准则。该文件的发表标志着MSC定义和临床研究报告的新版技术指南正式颁行。

 

一、定义和表征MSC的技术标准

       新版MSCs定义和表征标准共九条,见表1。

表1.  ISCT 2025版MSC定义和表征标准

MSC定义项目

项目内容

使用术语

间充质基质细胞(Mesenchymal stromal cell, MSC)

细胞标志物表达

对MSCs的阳性与阴性标志物进行描述

在“方法”部分详细说明用于判定MSC标志物阳性或阴性的流式细胞截断值(%细胞数)。

应分别报告MSC每个阳性与阴性标志物表达情况,描述流式细胞检测结果

报告MSC的阳性细胞标志物,需包含CD73⁺、CD90⁺、CD105⁺,其他标志物也应报告

报告MSC的阴性细胞标志物,需包含CD45,其他标志物也应报告

组织来源

描述 MSC的组织来源

干性证据

使用“间充质干细胞”(Mesenchymal Stem Cell, MSC)术语,须描述细胞干性的证明方法

MSC体外功能测定

描述评估MSC效力和特性的关键质量属性

1.1 报告用术语

       “间充质基质细胞(Mesenchymal stromal cell, MSC)”作为术语继续使用,包含来自不同组织的异质细胞群体。“间充质基质细胞”应作为总称,同时需要进一步明确说明物种、组织来源及任何其他相关特征并予以表征。基于“MSC”这一缩写的研究文献数量庞大,延续保留MSC这一缩写,对于公众或新手的认知非常关键。

 

1.2 细胞表面标志物

       目前尚无针对间充质干细胞(MSC)的特异性标志物,但可通过联合使用阳性与阴性表型细胞表面标志物来界定不同细胞群。对所研究的MSC群体进行阳性与阴性细胞标志物的检测,对于表征该细胞群体及确保其纯度至关重要,而这两点是影响MSC研究可重复性与透明度的关键决定因素。尽管明确界定细胞标志物至关重要,但同时也需要具备灵活性,因为MSC标志物会因组织来源的不同而异,且在体外培养扩增过程中也会发生变化。

       对MSC标志物的表达检测,需在方法部分详细说明判定某细胞标志物为阳性或阴性标志物的流式细胞检测临界值(细胞百分比)。针对每个阳性及阴性标志物分别描述流式细胞术检测结果中阳性细胞的百分比,被定为所有标志物的标准化要求。

       用于鉴定MSC的可靠阳性细胞标志物有 CD73⁺、CD90⁺ 和 CD105⁺;使用其他标志物(如:CD29+/CD44+/CD166+/CD299+/CD10+/CD140+/CD142+/CD271+/CD276+/HLA-I+/SSEA-3+)亦应报告。

       用于界定MSC的阴性细胞标志物应予以报告。强烈建议采用CD45-作为阴性细胞表面标志物,以验证不存在造血谱系细胞群污染的情况。如使用了其他与组织相关的标志物(如:CD3/CD11/CD14/CD19/CD31/CD34/HLA DR/CD11b)也应报告。

 

1.3 组织来源(Tissue origin)

       描述MSC的来源是表征MSC的必要条件,因为它会影响 MSC 的表型和功能。随着新型组学方法在单细胞分辨率上的发展,研究人员可能可以表征来自任何组织的 MSC,包括大脑。由于 MSC 的定义是动态的,并会随着新方法的发展而不断被挑战,因此不对特定组织类型做规定,这也有助于定义的可持续性。

 

1.4 MSC干性证据(evidence of stemness)

       MSCs 在体内的主要治疗作用与其分泌功能相关,而不是干细胞特性。

       如果研究报告中继续使用“干细胞”一词并声称 MSC 具有干性特性,须提供干性证据。但目前对于构成“干性证据”的具体实验方法或数据,尚未达成共识。

 

1.5 MSCs 的效能(potency)和特性(properties)

       描述评估 MSC 效能和特性的关键质量属性对于表征 MSC 的临床应用至关重要。

       尽管 MSC 的特性和作用机制定义仍在发展,但对细胞生物学的质量属性进行全面分析,评估其功能性和生物学可行的效能,可确保 MSC 临床研究的透明性和可重复性。

 

二、MSC临床研究报告的内容事项

       新制定的MSC临床研究报告指南,强调了提供临床试验用的MSC产品全面信息的重要性,以确保受试者安全,方便对不同研究项目、研究方法的系统评估。指南确定了从MSC实验分组设置、MSC 特性到MSC培养条件三方面共33个报告内容。

表2.  ISCT MSC临床研究报告最低信息标准

报告事项

报告指南的项目

MSC干预组与对照组 (MSC intervention   and control groups)

MSC给药方式

MSC的给药途径(如静脉注射、关节内注射)应报告

MSC给药剂量

应报告MSC干预组的剂量

MSC剂量应以体重标准化的剂量报告(每公斤体重的细胞数量)

MSC产品

应报告MSC产品的浓度,即给予患者的细胞产品的浓度(每毫升载体中的细胞数量)

应报告MSC输送给患者所用的载体

MSC   输注速度

对于采用静脉途径给药的MSC临床研究,应报告MSC溶液的输注速率。

MSC   制备所用辅助剂

应报告在MSC制备或处理过程中使用的辅助剂,如用于MSC制备的DMSO。

对照组设置

当研究设计包含对照组时,应报告对照组的特征。

应报告所用对照类型。

MSC 特性(MSC characteristics)

MSC来源(MSC provenance)

报告MSC 来源(如:MSC 可以来自患者、供体或干细胞公司)

详细描述MSC 供体特征(如:年龄、性别、BMI、健康状况、用药、吸烟情况)

报告MSC 的组织来源(如:骨髓、脂肪组织) 

报告并描述从组织来源获取 MSC 的提取方法(如:酶解、机械法)

MSC   免疫相容性

应报告MSC与患者的免疫相容性(如自体、异体不匹配、异体匹配)。

MSC的“健康状况”

应报告MSC在给药前的状态(如新鲜或冷冻)。

采用冷冻保存MSCs的研究,应说明细胞在患者给药前被冷冻的月数及冷冻月数的范围、均值及中位数

采用冷冻保存MSCs的研究,应说明细胞在患者给药前进行冷冻时的温度

及冷冻温度范围、平均温度及中位温度

临床研究使用冷冻保存的MSCs,应详细说明给药前的MSC预处理步骤

(如:冷冻/解冻/给药;或冷冻/解冻/培养/给药)

报告对细胞产物进行的任何功能检测及其结果

明确报告临床试验中使用的MSCs是否源自同一批次或不同批次

MSC活力

应报告给药前MSC存活率评估结果

应报告所采用的MSC细胞活力检测方法类型

应报告MSC细胞活力检测结果

MSC 培养条件

培养方法

应报告MSC的培养方法(如:用常规2D细胞培养法还是3D培养装置)。

培养氧浓度

应报告MSC培养时的氧气含量水平(如5%或21%)。

细胞融合度

采用新鲜MSC或冷冻MSC并在给药前进行培养的临床研究,报告收获细胞给患者使用时的细胞融合。

细胞培养基

应报告MSC培养所用的培养基(如DMEM、alpha-MEM)

在方法部分应报告培养基和试剂目录号

血清使用情况

应报告是否使用血清培养MSC

应报告所用血清类型

应报告使用的血清量(占培养基总量的百分比)

人血小板裂解液使用

应报告是否使用人血小板裂解液培养MSC

应报告使用的人血小板裂解液量(占培养基总量的百分比)

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2.1 MSC干预组与对照组

       对干预组和对照组的全面描述对于确保透明度、可重复性和解释性至关重要。而给药途径、剂量、产品浓度及成分(包括载体和佐剂)的详细信息是任何药物研究(包括细胞疗法)的基本要求。这些参数会影响治疗的药效学和药代动力学,对于定义治疗安全性和疗效特征至关重要。载体和佐剂会影响细胞产物的存活率和功能。报告研究中使用的载体和佐剂有助于理解这些细胞与细胞之间的相互作用,并优化MSC产物的安全性和有效性。此外,载体和辅助剂都可能对患者产生潜在副作用。因此,对照组应使用相同的载体和佐剂。

       MSC临床试验报告中MSC干预组和对照组的报告信息包括:

MSC给药途径;

MSC给药剂量:归一化为体重(每公斤体重细胞数)的剂量;

MSC产物浓度(即给患者所用细胞产物每毫升细胞数的浓度);

MSC送达患者的载体:对于采用静脉注射方式给药的MSC临床研究,MSC悬浮液输注速率;

在MSC制备或加工过程中使用佐剂(如,MSC制备中使用DMSO);

当研究设计涉及对照组时,对照组的特征;

所用对照品类型,如空白载体,生理盐水。

 

2.2 MSC特性

       MSC组织来源、供体特征影响MSC的特性和体内功能。由于MSC应用于自体和异体临床试验结果的不一致性,评估SC产品与研究受试者之间的免疫相容性评估,将提升安全性和疗效。细胞处理的每一步(如提取、保存)都具有独特的风险特征,可能影响细胞的功能容量和存活能力。提供这些步骤的信息对于后续技术流程优化改进至关重要。MSC因为细胞的存活性会影响临床研究的结果(如阴性结果或与死细胞相关的副作用),因此,细胞活性检测是质量控制过程中的重要步骤。

       MSC临床试验中应报告的MSC特征信息包括:

MSC来源(如MSC来源可以来自患者、供体或干细胞公司);

MSC供体特征(如年龄、性别、身体质量指数、健康状况、用药史、吸烟史);

MSCs的组织来源(如骨髓、脂肪组织);

从组织源获得MSC的提取方法(如酶消化、机械消化);

MSC产物与受试者之间的免疫相容性(如,自体、不配对异体、可匹配异体);

MSC给药前所处状态(如新鲜或冷冻保存MSC);

使用冷冻保存MSC的研究,应报告给药前细胞冷冻的月数以及月数范围、均数和中位数;

使用冷冻保存MSC的研究,应报告给药前细胞储存的温度以及温度范围、平均温度和温度中位数;

使用冷冻保存MSC的研究,应报告给药前MSC产品的处理过程(如冷冻/解冻/给药或冷冻/解冻/培养/给药);

细胞产物进行的任何功能测定结果;

临床试验中用的MSC是否来自同一批次还是不同批次;

给药前进行MSC活性检测类型和评估结果。

 

2.3 MSC培养条件

       MSC培养参数,如氧气浓度、培养基、血清可能影响MSC的效力、功能特性和活力。此外,血清或人血小板裂解液等生物佐剂可能会对免疫兼容性和宿主反应产生影响,从而对受试者的安全性带来潜在后果。详细报告这些生物佐剂及其不良临床影响,对于开发更安全的MSC临床用产品至关重要。

       MSC临床试验中应报告的MSC培养条件信息需包括:

MSC的培养方法(如二维培养 vs. 三维培养);

MSC培养所用的氧气浓度(例如5% vs. 21%);

使用新鲜MSC或冷冻保存后再培养的MSC进行临床研究时,应报告用于收获细胞以供患者使用的细胞汇合度(%);

MSC培养所用的培养基(如DMEM, MEM α);

培养基和试剂目录号;

是否使用血清培养MSC以及所用的血清类型、血清所占培养基总量的百分比;

是否使用人血小板裂解液培养MSC以及人血小板裂解液所占培养基总量的百分比。

 

三、参考文献

[1] E M Horwitz, K Le Blanc, M Dominici, et al. Clarification of the nomenclature for MSC: The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 2005;7(5):393-5.

[2] Dominici M, Le Blanc K, Mueller I, Slaper-Cortenbach I, Marini F, Krause D, et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement. Cytotherapy. 2006;8(4):315–7.

[3] Viswanathan S, Shi Y, Galipeau J, Krampera M, Leblanc K, Martin I, et al. Mesenchymal stem versus stromal cells: International Society for Cell & Gene Therapy (ISCT) Mesenchymal Stromal Cell committee position statement on nomenclature. Cytotherapy. 2019;21(10):1019–24.

[4] Laurent Renesme, Kelly D Cobey, Manoj M Lalu, et al.Delphi-driven consensus definition for mesenchymal stromal cells and clinical reporting guidelines for mesenchymal stromal cell-based therapeutics. Cytotherapy. 2025 Feb;27(2):146-168.