吳勇
【中圖分類號(hào)】R197 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1004-7484(2019)02-0015-01
1 神經(jīng)干細(xì)胞在腦卒中疾病的應(yīng)用
從內(nèi)源性途徑分析,已有眾多研究結(jié)果表明,缺血性腦損傷后患者成年鼠海馬齒狀回顆粒下層的神經(jīng)干細(xì)胞會(huì)受到刺激而發(fā)生增殖、遷移以及分化,這些增殖、遷移以及分化的神經(jīng)干細(xì)胞會(huì)對(duì)缺失的神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行選擇性補(bǔ)充,即進(jìn)行自我修復(fù)。根據(jù)研究結(jié)果顯示,發(fā)生腦缺血后的對(duì)側(cè)大腦半球海馬齒狀回神經(jīng)干細(xì)胞增殖速度達(dá)到正常情況的6倍。但是缺血后的神經(jīng)自我修復(fù)不足以完全抵消細(xì)胞死亡級(jí)聯(lián)反應(yīng),因此需要接受神經(jīng)干細(xì)胞抑制已達(dá)到完全修復(fù)的效果。部分細(xì)胞因子對(duì)于腦梗死后內(nèi)源性神經(jīng)發(fā)生具有促進(jìn)作用,可替代神經(jīng)元發(fā)生。缺血后神經(jīng)元粒細(xì)胞集落將會(huì)刺激因子受體表達(dá)發(fā)生上調(diào),可在神經(jīng)保護(hù)以神經(jīng)自我修復(fù)中發(fā)揮重大作用。還有研究認(rèn)為,腦缺血損傷神經(jīng)自我修復(fù)與腦內(nèi)成熟間質(zhì)細(xì)胞或者星形膠質(zhì)細(xì)胞受刺激重新返回到神經(jīng)干細(xì)胞有關(guān),將會(huì)重新分化成受損最嚴(yán)重的神經(jīng)元細(xì)胞,從而有效發(fā)揮自我修復(fù)以及重新排布的作用。上述研究目前在醫(yī)學(xué)界尚未有統(tǒng)一結(jié)論,但是支持者非常多,由于內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞治療不存在機(jī)體免疫反應(yīng)排斥以及倫理因素,但是其分布具有局限性,同時(shí)數(shù)量也有限,幫助神經(jīng)元修復(fù)和突觸形成的因子不足。
從外源性途徑分析,多數(shù)情況下,僅由內(nèi)源性干細(xì)胞所產(chǎn)生的的神經(jīng)組織不能完全替代腦損傷后所缺失的神經(jīng)組織,特別是特殊部位的神經(jīng)組織,例如脊髓以及紋狀體等部位的神經(jīng)組織。故而在針對(duì)內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)研究的基礎(chǔ)之上,使用經(jīng)過(guò)外源性途徑,即通過(guò)實(shí)驗(yàn)室研究將未經(jīng)過(guò)分化的神經(jīng)組織使其移植到患者體內(nèi)。當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室最常用的辦法為分離中樞系統(tǒng)神經(jīng)中的先祖細(xì)胞,或者單獨(dú)分離神經(jīng)細(xì)胞,對(duì)患者腦損傷部位進(jìn)行精準(zhǔn)移植,同時(shí)導(dǎo)入外源性基因序列,可以進(jìn)行體外建系,可以形成干細(xì)胞系,能夠有效提升治療成功率。
2 神經(jīng)干細(xì)胞在阿爾茨海默病中的應(yīng)用
阿爾茨海默病患者的大腦內(nèi),或者是在動(dòng)物模型腦內(nèi)大量神經(jīng)元細(xì)胞發(fā)生持續(xù)性破壞的情況下,并無(wú)發(fā)生大量神經(jīng)元再生的情況。研究認(rèn)為神經(jīng)退行性病變過(guò)程與內(nèi)源性神經(jīng)再生失敗密切相關(guān),因此多數(shù)情況下僅由內(nèi)源性干細(xì)胞所分化生成的神經(jīng)細(xì)胞不能彌補(bǔ)發(fā)何生僧損傷后確實(shí)的神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量,針對(duì)脊髓和紋狀體等神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量較好的部位,做到誘導(dǎo)腦內(nèi)內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞發(fā)生增生同時(shí)分化為神經(jīng)元最終形成功能網(wǎng)絡(luò)是熱門研究方向。體外實(shí)驗(yàn)表明神經(jīng)干細(xì)胞移植到大腦內(nèi)部后,可以經(jīng)過(guò)遷移分化從而在特定部位形成神經(jīng)元細(xì)胞,但是遷移分化的方向和微環(huán)境關(guān)系密切,微環(huán)境會(huì)影響干細(xì)胞遷移分化整體進(jìn)程。
3 神經(jīng)干細(xì)胞在帕金森病中的應(yīng)用
目前最熱門的干細(xì)胞研究應(yīng)用是使用干細(xì)胞移植治療帕金森疾病,當(dāng)前醫(yī)學(xué)界對(duì)于干細(xì)胞移植治療帕金森病疾病的生物學(xué)機(jī)制研究已經(jīng)相當(dāng)透徹,即通過(guò)神經(jīng)干細(xì)胞移植可替代發(fā)生缺損的黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元,能夠恢復(fù)黑質(zhì)多巴胺原有神經(jīng)傳遞過(guò)程,神經(jīng)干細(xì)胞移植至紋狀體后可分化出功能性的黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元,其能夠成為細(xì)胞更新來(lái)源。研究證明人中樞神經(jīng)系統(tǒng)的祖細(xì)胞采取體外培養(yǎng)的方式進(jìn)行增殖后,再進(jìn)行移植治療,移植宿主大腦會(huì)發(fā)生遷移分化,從而生成黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元,為帕金森病患者移植治療提供了具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持。神經(jīng)干細(xì)胞屬于一類理想的,通過(guò)經(jīng)典途徑很容易接入目的基因,進(jìn)而達(dá)到植入體后會(huì)根據(jù)所處環(huán)境分化誘導(dǎo)成對(duì)應(yīng)的目標(biāo)細(xì)胞,同時(shí)與宿主突觸發(fā)生聯(lián)系。當(dāng)前神經(jīng)干細(xì)胞被與神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子相結(jié)合,導(dǎo)入至神經(jīng)干細(xì)胞,即可起到治療的目的,還能夠達(dá)到預(yù)防帕金森疾病的目的,可作為基因治療的最佳選擇。
4 神經(jīng)干細(xì)胞在癲癇中的應(yīng)用
由于海馬神經(jīng)元細(xì)胞發(fā)生變形、壞死,導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)量大幅減少,神經(jīng)遞質(zhì)γ2氨基丁酸數(shù)量大幅減少,最終引發(fā)顳葉癲癇疾病。因此采用移植的方法增加經(jīng)遞質(zhì)γ2氨基丁酸,可以促使神經(jīng)元數(shù)量上升,從而促使抑制型和興奮性神經(jīng)遞質(zhì)達(dá)到平衡狀態(tài),能夠?yàn)轱D葉癲癇疾病的治療帶來(lái)曙光。長(zhǎng)期癇性發(fā)作活動(dòng)會(huì)誘導(dǎo)發(fā)展中的齒狀回顆粒細(xì)胞生成,導(dǎo)致神經(jīng)分化速率增加,神經(jīng)分化數(shù)量也隨之上升。有研究已經(jīng)在體外成功使得海馬干細(xì)胞發(fā)生誘導(dǎo)分化,可成功分化為谷氨酸能GABA能細(xì)胞,同時(shí)能夠在神經(jīng)元與神經(jīng)元之間建立起具有生物功能的突觸練習(xí),為干細(xì)胞移植治療癲癇疾病提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
5 神經(jīng)干細(xì)胞在脊髓損傷疾病中的應(yīng)用
醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)和臨床治療研究表明,大腦脊髓損傷后由于細(xì)胞的自溶解,溶酶體發(fā)生破裂、組織發(fā)生水腫以及各種內(nèi)源性毒性物質(zhì)釋放,引發(fā)脊髓殘端變性、壞死以及空洞形成等一系列病理性改變,上述病理性改變維持時(shí)間大約為一周,因此一周內(nèi)進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞移植是治療脊髓損傷的最佳治療時(shí)機(jī)。在最佳治療時(shí)機(jī)內(nèi)進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞移植治療,可促使神經(jīng)干細(xì)胞在宿主內(nèi)成活的幾率大幅增加,同時(shí)可完成較高程度的融合,在一定程度上能夠達(dá)到有效修復(fù)的臨床療效。目前基因治療屬于脊髓損傷修復(fù)最熱門和研究數(shù)量最多的課題。通過(guò)基因手段促神經(jīng)干細(xì)胞在脊髓損傷局部完成特異性生長(zhǎng),從而刺激脊髓神經(jīng)細(xì)胞再度高速生長(zhǎng)。移植基因用于修飾神經(jīng)干細(xì)胞后,進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞移植后可促使發(fā)生壞死和凋亡的脊髓神經(jīng)細(xì)胞得到替代,同時(shí)還能在受損部位釋放大量神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子,從而促使局部神經(jīng)通路在建過(guò)程加快,起到有效改善肢體功能的療效,其在治療脊髓損傷方面的前途非常光明。
6 神經(jīng)干細(xì)胞在多發(fā)性硬化中的應(yīng)用
由于成體內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞具有再生神經(jīng)和膠質(zhì)的能力,所以可用于修復(fù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)。髓鞘再生失敗的原因是由于髓鞘不能生成少突膠質(zhì)細(xì)胞,由于抑制因子的存在導(dǎo)致缺少突膠質(zhì)細(xì)胞刺激物。通過(guò)抑制神經(jīng)干細(xì)胞,形成有功能性的神經(jīng)環(huán)路,從而替代受到損傷的軸索與神經(jīng)元,完成髓鞘再生。及功能恢復(fù),能夠取得一定的臨床療效,