圍產(chǎn)期腦損傷會導(dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)和認(rèn)知缺陷，對于胎兒或新生兒有著致命的威脅，并且目前的可用治療方法十分有限。
越來越多的臨床前數(shù)據(jù)顯示，神經(jīng)干細(xì)胞（NSC）展現(xiàn)出強(qiáng)大的神經(jīng)再生潛力，為圍產(chǎn)期腦損傷帶來了希望。近日，《干細(xì)胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇系統(tǒng)綜述，分析了NSC對圍產(chǎn)期腦損傷的療效，為該領(lǐng)域提供了更多數(shù)據(jù)和關(guān)鍵知識。
美國哈德遜研究所對18項(xiàng)NSC研究進(jìn)行了薈萃分析，結(jié)果表明在嚙齒動物模型中，NSCs可有效降低圍產(chǎn)期腦損傷的嚴(yán)重程度并減輕功能缺陷。
目前，許多干細(xì)胞類型已經(jīng)在臨床前研究中顯示出減少腦損傷的潛力，包括間充質(zhì)干細(xì)胞 (MSC)、神經(jīng)干細(xì)胞 (NSC) 和臍帶血細(xì)胞 (UCBC)。
MSCs和UCBCs治療腦損傷的作用機(jī)制主要是營養(yǎng)和抗炎，沒有明顯的神經(jīng)定向分化證據(jù)。相比之下，胎兒組織來源的NSC不僅具有抗炎和神經(jīng)營養(yǎng)作用，還可以分化為三種主要細(xì)胞類型——神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞，因此有望修復(fù)和再生受損的腦組織。
研究的第一作者、哈德遜研究所的Madeleine Smith表示：“我們對NSC感興趣是因?yàn)?strong style="outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">與其他干細(xì)胞類型不同，NSC可以整合到受損的腦組織中，取代死亡的神經(jīng)元。”
NSCs可以從多種來源獲得，包括胎兒或胚胎腦組織，也可以從胚胎干細(xì)胞 (ESCs) 或誘導(dǎo)多能干細(xì)胞 (iPSCs) 中分化出來。
在納入的18項(xiàng)研究中，大多數(shù)研究使用胎兒/胎鼠組織來源的NSC（n = 12）、ESC分化的神經(jīng)祖細(xì)胞（NPC）（n = 3）、iPSC分化的神經(jīng)祖細(xì)胞（n = 1）、成人組織來源的NPC (n = 1) 或胎兒組織來源NSCs分化而來的少突膠質(zhì)祖細(xì)胞 (OPC)（n = 3）。
圍產(chǎn)期腦損傷通常會導(dǎo)致運(yùn)動缺陷，例如腦癱、認(rèn)知缺陷和神經(jīng)發(fā)育遲緩。因此，這項(xiàng)薈萃分析將腦梗塞大小以及運(yùn)動和認(rèn)知結(jié)果確定為主要終點(diǎn)。
分析結(jié)果顯示，基于嚙齒動物的受損前肢偏好實(shí)驗(yàn)（下圖A）、旋轉(zhuǎn)棒實(shí)驗(yàn)（下圖B）、Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)（下圖C）等測量，NSC治療顯著減少腦梗塞體積，并改善運(yùn)動功能和認(rèn)知。
▲ 圖片來源：《干細(xì)胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志
除此之外，通過細(xì)胞的腦組織學(xué)、形態(tài)學(xué)或一系列免疫組織化學(xué)標(biāo)記的評估，NSC還表現(xiàn)出長期存活、遷移、分化以及抗炎的功能性能力。不過，NSC治療圍產(chǎn)期腦損傷的臨床轉(zhuǎn)化仍存在一定局限，包括缺乏大型動物研究、新生兒NSC移植免疫抑制存在不確定性等。“這項(xiàng)研究表明，當(dāng)NSC被用作治療時，它們有可能重建和逆轉(zhuǎn)嬰兒的腦損傷?！盡adeleine Smith說，“然而，還需要進(jìn)一步研究將這種有前景的治療方法推向臨床試驗(yàn)，我們并不完全了解NSCs完整的作用機(jī)制，以及當(dāng)被用作治療時是否會被嬰兒的先天免疫系統(tǒng)排斥，所以我們目前正在進(jìn)行更多的研究來回答這個問題?！?/span>除了腦損傷之外，許多科學(xué)家們也正在進(jìn)行NSC治療成人神經(jīng)系統(tǒng)疾?。òㄅ两鹕?、多發(fā)性硬化癥、亨廷頓病、脊髓損傷和卒中）的研究。NSC領(lǐng)域在成人疾病領(lǐng)域更為領(lǐng)先，特別是卒中的治療，國內(nèi)外已有多個項(xiàng)目進(jìn)入臨床。
腦損傷經(jīng)過干細(xì)胞治療后，其受損的神經(jīng)組織中神經(jīng)細(xì)胞的信號傳遞等功能有所恢復(fù)，且能夠減輕和消除各種功能性障礙，從而達(dá)到臨床治療的目的。
干細(xì)胞治療顱腦損傷已經(jīng)在多個國家開展臨床試驗(yàn)。
2016年，日本東京大學(xué)醫(yī)院啟動了干細(xì)胞治療外傷性腦損傷的臨床試驗(yàn)，通過直接向腦部注射間充質(zhì)干細(xì)胞幫助大腦恢復(fù)機(jī)能。2018年，干細(xì)胞治療腦損傷的相關(guān)研究獲得了我國中央軍委后勤保障部立項(xiàng)并開發(fā)申報，此外，針對腦損傷的干細(xì)胞研究也是我國“干細(xì)胞及轉(zhuǎn)化研究”試點(diǎn)專項(xiàng)的重要內(nèi)容之一。
未來，仍需從動物實(shí)驗(yàn)以及初步的臨床實(shí)踐拓展到大規(guī)模的臨床試驗(yàn)，為干細(xì)胞治療顱腦損傷的臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
隨著干細(xì)胞療法的高速發(fā)展，各個研究過程的不斷完善和改進(jìn)，干細(xì)胞治療腦損傷的“春天”將很快到來。
參考資料：
1.https://medicalxpress.com/news/2021-11-neural-stem-cells-key-combatting.html
2.https://stemcellsjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sctm.21-0243
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