近年来,针对神经系统疾病的细胞新药研发受到了政策的关注。此前发布的《上海市促进细胞治疗科技创新与产业发展行动方案(2022—2024年)》,其中主要任务就包括了重点推动针对神经系统疾病等的细胞治疗产品研发和技术攻关。
神经系统作为人体的高级司令部,它在日常的生命活动中担任着不可或缺的角色。由于神经细胞具有高度的精密性和相对不可再生性,使得神经系统的疾病具有治疗难度高、致残性高、死亡率高等特点。如何更好得治疗神经系统疾病一直以来是医学界的难题
间充质干细胞(MSCs)具有定向分化成神经细胞的潜能,免疫原性低,可以较好得移植到自身或同种异体的体内,借助抗凋亡、旁分泌及多向分化的功能,使其活跃在各项生物医学研究领域中,其中就包括神经系统疾病。
12 MSCs在神经系统疾病的研究进展
神经系统疾病是指发生于中枢神经系统或周围神经系统的以感觉、意识、运动等障碍为主要表现的疾病,主要包括神经退行性疾病(如帕金森病、阿尔茨海默症、肌萎缩侧索硬化症等)、急性脑损伤、脊髓损伤、脑卒中、外周神经损伤等。
与其他治疗领域相比,干细胞疗法给神经系统疾病治疗提供了希望。迄今为止,已有超过200项应用各种干细胞方法治疗神经系统疾病的临床研究被注册,主要为多发性硬化症、中风、帕金森和脊髓损伤等。
12 MSCs治疗帕金森
帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)是第二大常见的神经退行性疾病,仅次于阿尔兹海默症。
帕金森病最主要的病理改变是在脑内黑质大量的多巴胺能神经细胞变性死亡。如果将外源多巴胺能神经元或者多巴胺神经元前体细胞植入患者大脑,替代死亡退变的细胞,恢复多巴胺分泌水平,将有效缓解症状。这种方法就是“细胞治疗”(Cell Therapy)。
2023年1月24日,国际学术期刊Movement Disorders 发表一篇研究性文章。研究者从胎儿脑中分离制备出多巴胺神经祖细胞,移植到患者的大脑中设计方案:给15名患者(年龄<70岁)注射了三种剂量的细胞量(4×10*6,12×10*6,40×10*6细胞),随后进行12个月的随访。 研究结果显示:低剂量组的运动能力恢复效果为11.6%,中剂量组为26%,高剂量组为40%。此外,没有副作用,如出血、免疫排斥、炎症和肿瘤形成。
12 MSCs治疗中风
中风,又称脑卒中,是由于大脑血液循环中断而引起的突发性神经功能障碍。 中风最让人害怕的地方在于其会遗留有不同程度的后遗症,可能只会导致轻微的活动减少,也可能会导致严重的损害,给患者,家庭及社会带来沉重负担。 2018年7月30日,据新华社悉尼报道,澳大利亚等国研究人员的最新研究发现,为中风患者注射人体羊膜细胞(胎盘羊膜干细胞的一种)可有效减少脑部损伤,同时有助于患者恢复。研究成果已发表在美国《Stroke》杂志上。
国际卒中领域权威杂志Stroke刊登了一篇论文。论文结果表明干细胞具有促进受损细胞再生、释放细胞因子、抑制炎症反应、促进血管再生等作用,在防治慢性卒中是安全的,而且受试者运动、神经功能持续改善12个月 (仅评估至治疗后12个月)。
12 MSCs治疗脑损伤
创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)是一种因头部被撞击、突然加速或者突然减速等机械力造成的脑部损伤疾病,主要表现为平衡和协调能力差、学习认知能力、记忆能力降低和情感障碍。
研究发现,MSCs移植后通过刺激神经发生、血管生成、神经保护以及调节损伤脑内的炎症过程来促进神经组织修复。它可以改善认知、促进运动功能恢复,并减少了TBI障碍对脑组织的损害。
12 MSCs治疗脊髓损伤
脊髓损伤是严重的中枢神经系统损伤,主要的临床症状包括损伤水平下的运动感觉以及括约肌功能障碍。
至今没有明显有效的脊髓损伤治疗方法,这归因于其复杂的发病机制。轴突再生是唯一一种修复功能的方法。而神经胶质的瘢痕组织、分子屏障、微环境抑制剂以及缺少神经营养因子支持,均会抑制轴突再生。 研究发现,干细胞可分化产生神经元和胶质细胞,分泌多种神经营养因子,促进轴突再生,使神经纤维形成新的髓鞘, 保持神经纤维功能的完整性。干细胞还能分泌产生抗炎性因子,可抑制损伤病变微环境的炎性反应。
2018年,空军总医院与北京放射与辐射医学研究所公布了脐带间充质干细胞鞘内注射治疗脊髓损伤的长期临床观察结果。22例有效SCI患者接受脐带间充质鞘内注射治疗,结果表明UC-MSCs鞘内注射治疗是安全的,可改善大部分不完全性SCI患者的神经功能,多疗程治疗有可能使患者疗效得到进一步提高。
12 细胞技术有望造福神经系统疾病患者
神经系统疾病作为全球第二大死亡原因,是现代医学的巨大挑战,多数患者在确诊后无法获得有效治疗。而再生医学为神经系统疾病开辟了新的治疗方法。 除了细胞替代/移植之外,干细胞通过免疫调节、营养作用、神经保护等都有一定的临床应用价值。随着研究的深入,间充质干细胞有望成为神经系统疾病治疗的下一个里程碑,造福广大神经系统疾病患者。
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