干细胞疗法的研究

雪原

马里兰州巴尔的摩市约翰斯-霍普金斯大学Douglas Kerr博士于2004年研讨会　　我们的研究仍然还是放在通过胚胎干细胞来生成运动神经细胞这一重点上。最近的研究结果显示我们可以在瘫痪动物的脊髓内生成数以千计新的运动神经细胞。而且我们已经知道如何刺激这些运动神经细胞使其轴突发芽向肌肉伸展。这是获得修复性疗法的一个关键：我们需要重新接通神经系统，明确地说也就是运动神经元的轴突必须发芽向外伸展连接到肌肉上。我们必须对这些轴突加以适当的引导才可以为患者带来功能方面的修复。然而有关的生物学原理目前尚没有完全确定，这也将是我们今后三年研究的重点。我们不清楚这些研究发现何时可以应用到患者身上，就目前而言，干细胞研究的一个重要环节并没有得到联邦政府的允许和资助，因此这些研究发现要推广到人体干细胞上确实并非易事。 通过干细胞恢复患者身体的相关功能　　神经细胞的功能需要一些特殊物质来维持，而胚胎干细胞无论是作为这些特殊物质的递送者还是多发性硬化或甲状腺肌病患者体内受损神经细胞的替换者都是一个理想的选择。Doug Kerr和其他一些科学家已经确定了在大脑和脊髓中有效诱导干细胞成为神经细胞的方法，在一些试验中提高了瘫痪动物的行走能力。此外，Kerr也确定了有可能使这些新的神经细胞重新和肌肉连接在一起的方法，进一步增加了使用干细胞恢复患者身体功能的可能性。右边的照片显示了干细胞经过诱导成为神经细胞的情况。这些干细胞中的一些变成了人体进行运动所必需的神经细胞---运动神经元（绿色/黄色），而其它的则变成了一些支持性的神经细胞（红色）。大脑交通图　　尽管核磁共振成像技术大大提高了神经病学家诊断多发性硬化和甲状腺肌病的能力，但该技术的真正意义还是在于定位患者大脑中存在异常的部位。传统的核磁共振成像技术并不显示大脑的某个区域或脊髓是如何与另外一个区域相连接的。在这样的连接中，轴突扮演着开关与电灯之间电线的角色，而多发性硬化和甲状腺肌病患者体内这样的连接却遭到了破坏。不断地失去这些轴突虽然是导致多发性硬化患者致残的原因，但同时也预示可以采用更多新颖或大胆的治疗方法。目前，约翰斯-霍普金斯大学正在发展并完善一种新兴的技术---反射张量成像（DTI），它可以准确地追踪这样的连接以及在多发性硬化和甲状腺肌病患者病程中它们的变化情况。Peter Calabresi和Susumu Mori博士相信，在他们寻找能保护轴突不受伤害的新型疗法的过程中，这项技术将会提供非常重要的帮助。以下是三张DTI的成像显示，每一个彩色区域都清楚地表明了从大脑和脊髓出去或返回的轴突束。
" z& D0 h9 H/ L3 _8 w' Y- N# `" @. Y2 l
8 i. K+ ~  F5 J$ v0 f+ w

5 ]) `( x6 x) ], q/ v6 s8 [( \3 Q3 ~8 C
! j0 U) V* w# t) u. f  z

% }( \* F3 j! W5 v6 o
4 O2 X5 O# I: j5 w, T0 X. T" ^* ~! A' j* r* D% h
2 _" f* j/ M" x7 O
　　尽管在当前看来，胚胎干细胞是唯一能够分化成为运动神经元的细胞，但其它形式的干细胞也同样存在并具有发展潜力。每个人的大脑和脊髓中都有干细胞，甚至老年人也不例外，这就为相应的治疗方法提供了所需的资源。对于非遗传性疾病而言（如中风和脊髓损伤），可以使用自体干细胞移植的治疗方法，也就是说使用的干细胞采自于患者本人，然后经过体外培养再重新植入患者体内。而对于遗传性疾病的患者而言则无法使用自体干细胞移植，他们需要使用他人所捐献的干细胞（有血缘关系的亲属或没有血缘关系的捐献者皆可）。那么，从哪里可以获得这些干细胞呢？有些情况下，可以从过世在接受尸检的患者的大脑和脊髓中来提取，然后这些干细胞有可能使用在其他神经系统疾病的患者身上。另外一些情况下，可以对相关人员进行活组织取样，然后再进行干细胞的分离。这样的活组织可以取自以下部位：鼻腔粘膜（无论你是否相信，从你鼻腔的顶部可以获得极有价值的干细胞）、外周神经（会生成施万细胞）或我们大脑中所不使用的那一部分（我们的大脑有相当一部分并不使用，即使失去2毫米大的一块对于我们也不会有什么影响）。目前我们不能确定脐静脉干细胞、骨髓干细胞或血液干细胞能够生成运动神经元，因此我们并不建议针对这样的目的来储存这些细胞。　　当前的制约因素在于分离获得干细胞之后如何使其转变成为运动神经元。我们的研究小组最近利用老鼠的干细胞已经能够做到这一点，只是我们还需要使人的胚胎干细胞或者非胚胎干细胞能实现同样的转变。相关的研究目前已经展开。   
; H8 X- w. J, x/ g( t, k6 u: Z1 }& X. ?, L- A* y
" v% H' ~/ g7 ~0 o- ?8 z
  h0 x$ f2 ^+ X4 G
                                             
: ]0 M' S0 m' g, O; Q& m& V4 T
                  
" b  h! H* u. v8 x3 ?5 r- f
" h7 N& D* c8 X! E) {- y+ Z1 h* W  b: k8 D: r- r$ q  X7 N( w

- c. J8 T% S- G  G+ s5 B3 Y
3 `/ }& {# z* {6 o( c# |8 d3 \. f3 J: ^* u' O$ E* B" P: |% ]. ^' G
3 |0 D$ p) R8 W0 ?1 B
! w4 R1 h( ?  c8 ^+ t% U6 D" x* t, c, h
◇◇

xdmxdl

期待