干细胞治疗神经退行性疾病
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干细胞移植
动物模型的研究表明,移植到损 伤大脑的外源性神经干细胞可以 成功地生成新的有功能的神经链 接。更重要的是,这些试验表明, 模型动物的运动功能得到了恢复。 所以,干细胞移植治疗神经退行 性疾病是一项很有前景治疗方案。
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干细胞移植
移植外源性干细胞要取得成功, 移植的细胞必须满足以下四个条件: 1、移植后能够成活 2、能够迁移到需要其替代的地方 3、分化为所需要的细胞 4、与宿主组织有功能的连接起来。
[2] Qu T, CL Brannen, HM Kim. Human neural stem cells improve cognitive function of aged brain. Neuroreport, 2001,12:1127- 1132.
[3] Bachoud-Lévi AC, Gaura V, Brugières P, et al. Effect of fetal neural transplants in patients with Huntington‘s disease 6 years after surgery: a long-term follow-up study [J]. Lancet Neurol, 2006, 5 (4) : 303-309.
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小分子化合物
研究发现,β-巯基乙醇(BME)、二甲基亚砜(DMSO)、丁羟基茴香醚(BHA)、异丁 甲基黄嘌呤(IBMX)、二丁基环磷酸腺苷(dbcAMP)以及小分子化合物D609 均可 诱导骨髓基质干细胞(MSCs)转变为神经元样细胞,并表达神经元特有的标记物。 但其是否具有神经元细胞的生物活性功能尚待进一步研究证实。
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目前干细胞疗法在临床中的应用
2002年,Björklund 等人将低计量(1000~2000 个)的小鼠胚胎干细胞移植到PD 大 鼠的纹状体,14 周后发现移植的胚胎干细胞分化为多巴胺能神经元,PD 症状 得到缓解。Kim 等人通过五步法将小鼠胚胎干细胞诱导分化为分泌多巴胺的神 经元,然后移植到PD 大鼠的纹状体,结果发现胚胎干细胞来源的神经元在PD 大鼠的脑内能够持续分泌多巴胺,其产生的轴突能够植入宿主的纹状体,形 成有功能的突触连接,而且能够自发调整,表现出药理学诱导行为,大鼠的 PD 症状得到缓解。
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困难与前景
神经干细胞应用于治疗神经退行性疾病, 为退行性病变大脑的功能恢复提供了治疗前 景, 但是退行性病变的大脑本身的结构功能改 变及其内环境的改变, 限制了神经干细胞的治 疗作用。此外,如何从动物实验过渡到临床、 移植时的干细胞选择、干细胞如何在体外有 效的培养并保证活性以及干细胞的抗原性及 移植后长期存活的免疫反应问题依然有待进 一步的研究。
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困难与前景
认清成人大脑内环境的改变过程、退行性病变大脑的内环境变化的 机制以及这些环境对神经干细胞的作用,将大大提高神经干细胞治 疗神经退行性疾病的应用前景。随着人们对于这方面的研究越来越 关注及这方面研究的深入, 神经干细胞能够更有效地用于神经退行 性疾病的治疗。
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部分参考文献
谢谢
[1] Limke, T. Rao, M. Neural Stem Cell Therapy in the Aging Brain: Pitfalls and Possibilities. Journal Of Hematotherapy And Stem Cell Research, 2003, 12(6):615- 623.
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目前干细胞疗法在临床中的应用
近年,Mazzini 等人将干细胞应用于ALS 临床病人,他们分离病人的自体骨髓 间充质干细胞,体外扩增后重悬于病人自体的脑脊髓液,然后移植入病人的 脊髓。Bachoud-Lévi 等人将人胎儿神经干细胞移植入5 位HD 病人脑内,结果发 现有3 位病人的认知能力和运动功能持续2 年得到改善。Sinden 等人的报道表 明,移植胆碱丰富的神经干细胞能够减轻大鼠的AD症状。Qu 等人也将人的未 分化的神经干细胞分别移植入成年和老年大鼠的脑内,结果发现老年大鼠的 认知功能得到改善。
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激活内源干细胞生长
激活内源性的 NSCs生长并代替丢失或损害 的细胞。在成人大脑中促进神经发生是有 可能的, 众多研究已经表明: 通过锻炼、注 入生长因子、调节激素水平等方式可以促 进神经的生成。
生长因子
在干细胞的发育生物学中, 最早开始研究的是生长因子在增殖、分化以及发育 机制中作用, 如成纤维细胞生长因子(FGF-2)和表皮生长因子(EGF)对神经干细胞 的调节作用, 并发现FGF-2在胚胎发育早期对维持神经前体细胞生存、促进其增 殖起作用;EGF在发育晚期能促进神经前体细胞增殖和分化, 可诱导NSCs分化为 胶质细胞。
[4] 梁星光, 黄玉洁, 伍亚红, 赵青威, 黄明珠, 洪东升.干细胞移植在治疗神经退行性疾病 方面的临床应用.中华移植杂志, 2015 年11 月第9卷第4期.
[5]邓晓东, 徐小龙, 王翱.神经干细胞在神经退行性疾病中应用的困难及前景. 海南医学,
2007 年第 18 卷第 9 期.
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神经退行性疾病的 干细胞疗法
主讲人:
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概述
神经退行性疾病是一类以神经元退行性病变或凋亡,从而导致个体 行为异常乃至死亡为主要特征的疾病。随着社会逐渐步入老龄化, 神经退行性疾病的发病率不断攀升,而大多这类疾病诊断困难,目 前尚无有效的治疗措施。
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概述
神经干细胞应用于治疗神经退行性疾病,为退行性疾病中大脑功能 的恢复提供了新的治疗前景。目前常见的干细胞治疗主要有移植外 源性干细胞和激活内源性神经干细胞生长两种方式。
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中药成分
人参皂苷Rg1通过调节脑核酸和蛋白质合成,促进体外培养的海马 神经前体细胞增殖的能力,并选择性促进缺血沙土鼠脑颗粒下层 (SGZ)区神经前体细胞的增殖,以此改善记忆功能。黄芪、党参可 以促进神经干细胞增殖与分化,并抑制其凋亡。
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目前干细胞疗法在临床中的应用
1998 年,研究人员就已经开始尝试用组织移植的方法来治疗PD,他们将胎儿 的中脑组织移植到PD 病人的纹状体内,移植的神经元在病人脑内存活10 年之 久,而且能够与病人的神经细胞重新整合, 受神经支配,使纹状体的多巴胺分 泌水平恢复正常,逆转了运动不能症。后来, Redmond 等人将未分化的人神 经干细胞移植到MPTP 处理的非洲绿猴PD 模型脑内, 移植的细胞在宿主脑内能 够存活、迁移, 而且猴子的PD 症状得到缓解。