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帕金森。干细胞恢复猴子的神经功能

健康 89xy 3周前 (10-07) 25次浏览

利用干细胞,科学家们成功恢复了帕金森病猴子的神经功能。这些发现可能会改变人类的治疗实践。

帕金森。干细胞恢复猴子的神经功能

一项新的研究显示,利用干细胞创造神经元来替代帕金森病损伤的神经元是有希望的。

最近发表在《自然通讯》杂志上的一项新研究显示,用诱导多能干细胞(iPSCs)治疗帕金森病有希望。

iPSCs是从儿童或成人组织中提取的细胞,经过遗传修饰,类似于胚胎干细胞,也就是说,能够采取任何其他成人细胞类型的形式。

就帕金森氏症而言,科学家们一直在使用iPSCs形成一种受这种情况损害的特定类型的脑细胞:位于中脑的所谓多巴胺能神经元。

这些脑细胞是多巴胺的主要来源——多巴胺是一种神经递质,有助于调节自愿运动、情绪、压力和奖励等。

此前,研究人员已经能够通过植入从人iPSCs衍生而来的多巴胺能神经元来恢复具有帕金森样症状的大鼠和灵长类动物的运动功能。但到目前为止,还没有研究调查这种做法对灵长类动物的长期影响。

在这种情况下,由日本京都大学诱导多能干细胞研究和应用中心的高桥君领导的研究小组开始将这些神经元植入长尾猕猴的大脑,并评估这种做法的安全性和功能性。

猴子治疗安全有效

高桥和他的同事将健康成人和帕金森成人的细胞移植到灵长类动物的大脑中。为了模拟灵长类动物的帕金森病,研究人员用MPTP神经毒素治疗它们,这种神经毒素通常用于诱导动物的帕金森综合征。

科学家们使用神经评分量表来评估移植的神经影响,并使用视频记录来分析灵长类动物的自发运动。

此外,为了评估移植神经元的“存活、扩展和功能”以及灵长类动物大脑的免疫反应,研究人员使用了磁共振成像(MRI)和正电子发射断层扫描(PET)。

为了评估该程序的安全性,研究人员对灵长类动物进行了两年的临床跟踪。

细胞分析显示,多巴胺能神经元在成熟时,将其轴突和树突延伸到宿主的纹状体。

研究人员发现,“人类[IpSC-]衍生的多巴胺能祖细胞存活下来,并作为中脑多巴胺能神经元发挥作用,[增加]移植后猴子的自发运动。”

此外,在两年的时间里,高桥和他的团队在灵长类动物的大脑中没有发现任何细胞衍生的肿瘤,也没有记录到对移植物的任何强烈免疫反应。

在《自然通讯》杂志上发表的另一篇文章中,作者展示了如何进一步改善免疫反应。

研究人员写道,通过将iPSCs的一组称为主要组织相容性复合物蛋白质(MHCs)的蛋白质与宿主的MHC相匹配,神经元的存活率得到提高,针对神经元的免疫反应降低。

总的来说,这些发现表明,尽管需要更多的研究,但这种转化技术很快就可以用于治疗人类患者。作者总结道:

“这项使用灵长类动物模型的临床前研究表明,人类诱导多能干细胞衍生的多巴胺能祖细胞在临床上适用于帕金森病患者的治疗。”


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