脂质运载蛋白2是一种AMPs,通过螯合含铁载体发挥作用，剥夺细菌的铁质并限制其生长。在革兰阴性细菌性肺炎小鼠模型体内， 脂质运载蛋白获得高表达。当脂质运载蛋白2被阻断时，MSCs的细菌清除作用消失。脂质运载蛋白2的表达可以通过利用LPS和TNFα激活MSCs而上调。研究发现LPS刺激可导致MSCs中脂质运载蛋白2的表达增加。
 

虽然AMPs对MSCs发挥抗菌作用很重要，但它们并不是唯一起作用的机制。MSCs中IDO的表达参与对细菌的反应.IDO的作用是降低局部色氨酸水平，从而诱导广谱抗菌活性。经炎性细胞因子TNFα、IL1β和IFNγ刺激的MSCs，其IDO表达上调，导致细菌生长减少。单独使用TNFα或IL1β刺激 MSCs未能限制细菌生长，但2种细胞因子都上调了IFNγ介导的IDO活性。值得注意的是，添加IDO抑制剂或色氨酸恢复了细菌的生长,证实了IDO是MSCs发挥抗菌作用的关键机制.体内研究尚未发现小鼠MSCs的IDO表达。由于缺乏IDO，鼠类MSCs无法抑制金黄色葡萄球菌的细胞外生长，但可有效抑制金黄色葡萄球菌的细胞内生长。巨细胞病毒能够抑制IFN-γ通路，所以该病毒感染能够抑制MSCs对细菌和寄生虫的杀伤能力。另有研究发现，IDO表达的上调可以通过暴露于TLR3激动剂poly I:C实现。
 

生物膜是细菌产生的聚合物基质，导致细菌对消毒剂、抗菌药物和免疫细胞的抵抗力增强.在临床上，生物膜使细菌对抗菌药物的耐受性提高了100～1000倍.最近研究表明，MSCs具有分解生物膜的潜力。MSCs可通过降解生物膜层和增加抗菌药物渗透提高常规抗菌药物的功效。Marx等研究了MSCs条件培养基对多种细菌的体外作用，发现铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌的生物膜形成和菌体生长受到抑制。进一步研究表明，在MSCs 条件培养基中检测到了半胱氨酸蛋白酶，发现其通过减少细胞外蛋白质含量抑制生物膜形成， 并允许常规抗菌药物更好地渗透。这些研究揭示了MSCs与抗菌药物联合治疗细菌感染性疾病的潜力。
 

出自《间充质干细胞发挥抗菌作用的机制研究进展》作者李晓奇,王凤武,韩健健。