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神经干细胞能进入脑部

2024-03-28

人脑作为神经系统的中枢,就像一个高级总指挥官,将指令下达给身体各部位,指挥人体进行阅读、吃饭、跑步等各种行动。试想如果有一天,位于脑部的指挥官不工作了,那人体的各部位都会跟着罢工。

上世纪九十年代,科学界普遍认为只有胚胎期和新生儿的神经具备再生能力,而成年人大脑和脊髓中的神经元损伤后则几乎无法自我修复,脑神经细胞的损伤死亡是不可再生的。

基于这种观点,长期以来人们对于中枢神经系统疾病采取传统药物和手术治疗,却一直没有取得令人满意的进展。

1992年,病理学家Reynolds等人从成年小鼠脑中分离出能在体外分裂增殖且具有多种分化潜能的细胞群,打破了神经细胞不可再生的传统理论,提出了“神经干细胞”的概念。

1997年《Science》杂志将其概念总结为:具有分化为神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞的能力,能自我更新并足以提供大量脑组织细胞的细胞。

研究“争议”及技术“难点”

科学家在前期对神经干细胞的研究中,主要把目光集中在胚胎干细胞的研究上,首先是因为神经干细胞来源于胚胎干细胞,其次是胚胎干细胞具有分化的全能性。但随着胚胎干细胞在临床试验中的展开,不仅引起了一系列医学学的讨论问题,在技术的实施上也遇到了难题。

胚胎干细胞来自胚胎,部分学者认为胚胎具有人的地位,而临床实验的培养使用无异于是一种变相的“谋杀”,从社会学的角度看,存在问题的争议,这是其一。

在技术实施上,能发育成完整个体的胚胎干细胞过于强大,具有无限增殖的潜能,类似于肿瘤细胞,如今的科研技术水平还无法完全控制胚胎干细胞的分化方向,部分胚胎干细胞移入机体后在生长繁殖过程中,可能具有向肿瘤细胞分化的风险,这是其二。

因此,目前在脑部病变的治疗前景上来说,属于成体干细胞行列的神经元细胞似乎在实际应用方面看起来更光明。而对于胚胎干细胞的应用我们则要更进一步的研究观察。

神经干细胞的应用价值

神经干细胞的研究虽然在应用上存在风险和争议,但不可忽视的是它在临床应用上具有无比的价值,如何将其更好地投入实际应用是整个神经科学界最为关心的问题。迄今为止,通过大量的动物试验证明,替代和部分重建神经回路是可能的。

因此近几年来,神经干细胞在治疗脑梗塞、脑外伤、帕金森、脑出血、脑萎缩、阿尔兹海默病、运动性神经元病、脑瘫、肌萎缩性侧索硬化症(ALS)、远动失调、舞动病、急性感染性多发性神经根炎、小儿麻痹、面瘫、末梢神经障碍等多种疾病上都取得了重大进展。

要说神经干细胞的移植治疗应用得最多的疾病应该是帕金森病,这是一种病因不明的神经系统退行性疾病,表现为典型的运动功能失调,如颤抖、僵直等。

2002年美国神经外科医师学会上报导的一例帕金森患者接受神经干细胞分化的多巴胺神经元自体移植治疗,三个月后患者的多巴胺摄取量显著增加,运动功能有明显改善。至2006年,全世界已有300多人接受胎儿神经干细胞的移植治疗,并且很多患者的症状在多年后仍得到持续改善。

神经干细胞的研究任重道远

不过,前进总是伴随着问题。在神经干细胞取研究得突破进步的同时也面临着许多难以解决的问题。以帕金森病的治疗为例,用胎儿神经干细胞进行移植,首先从原料的取得上就比较困难,其次神经干细胞在体外分离培养,保证细胞的数量和活性,其难度非常大。

神经干细胞的移植效果很大程度上取决于植入的神经干细胞在结构和功能上与宿主神经系统的整合程度。但是,在常规临床应用中,还存在干细胞在体内外定向诱导分化问题;干细胞在体内存活时间及增殖能力问题;从动物实验过渡到临床应用机体差异性问题……还需要更深入研究。

神经干细胞的应用研究关系到全人类对于重大疾病的疗愈希望,为了使干细胞更好的应用于实际,需要世界各地的科研团队的共同努力。

目前在干细胞研究领域,不同研究机构研究的课题也有所不同,其中致力于神经干细胞研发能力的团队罕见且难能可贵。

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