当前位置:首页 > 新闻中心 > 行业资讯 > >

神经干细胞移植治疗多发性硬化2021-09-22 13:59:06

神经干细胞是一类具有自我更新及分化功能的多能干细胞,成人神经干细胞主要位于侧脑室的脑室下区域和齿状回亚颗粒层区域。有研究表明在小鼠第四脑室表面也能检测到 CD133+神经干细胞的存在 。神经干细胞可以分化为各种神经祖细胞,如少突胶质细胞、神经元和星形胶质细胞,以替代因损伤而丢失的神经细胞 ,包括胚胎或成人脑组织在内的各种细胞类型都可以作为神经干细胞的来源,同时神经干细胞也可以由胚胎干细胞、间充质干细胞和诱导性多能干细胞分化产生。

神经干细胞可能通过以下几种机制治疗多发性硬化 :①将微小的有害生物转化为神经保护性表型,增加成年小鼠脑中与神经保护表型相关的分子的表达;②发挥其细胞置换、免疫调节、营养支持以及刺激神经祖细胞分化的作用;③作为微环境的传感器,维持体内稳态并优化神经系统。正如前所述,髓鞘再生是治疗多发性硬化的关键,而这一过程需要神经干细胞的参与,神经干细胞能够迁移到特定的区域并分化为成熟的少突胶质细胞,使受损的神经功能得以恢复 。
 
神经干细胞治疗多发性硬化的一个主要问题是病变部位炎症微环境的改变,一些可溶性因子和小胶质细胞均会影响神经干细胞的存活力、分化能力及其向病变部位的迁移能力。目前已有多项研究证实了可以通过不同的体外诱导方法增强神经干细胞移植的效果。研究表明实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠的学习和记忆障碍是由髓磷脂损伤引起的,而 MOORE 等在之前的研究过程中发现,ERβ选择性激动剂可通过增强实验性自身免疫性脑脊髓炎中的少突胶质细胞分化并改善小鼠中枢神经系统髓鞘再生。但是IMAMURA 等在最近的研究中表明多奈哌齐可以诱导髓磷脂相关基因的表达,并通过 ER 信号通路刺激由诱导性多能干细胞衍生的神经干细胞分化为少突胶质细胞,从而进一步改善中枢神经系统内的髓鞘再生。另外,体内的一些代谢产物也会影响神经干细胞移植的效果。体内实验同样证实了移植后的神经干细胞通过 SUCNR1 信号通路清除琥珀酸酯而表现出抗炎作用。将缺乏 SUCNR1 的神经干细胞移植到实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠体内,可观察到小胶质细胞未能转变成抗炎表型,并且小鼠的行为能力仅有轻微的恢复。
 
骨髓来源的神经干细胞和由侧脑室下区衍生的神经干细胞在实验性自身免疫性脑脊髓炎模型中的治疗效果几乎相同,并具有类似的形态学特征,相似的分化为神经元及星形胶质细胞的能力。将骨髓来源神经干细胞与经转化生长因子 β1 转染的骨髓来源神经干细胞通过尾静脉分别注射到实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠体内,经转化生长因子 β1 转染的骨髓来源神经干细胞通过抑制 Th1 及 Th17 的表达,促进外周调节性 T 细胞及白细胞介素 10 的生成以及将小胶质细胞从 M1 型转变为 M2 型,能更有效地抑制小鼠的临床严重程度、中枢神经系统内的炎症反应及脱髓鞘改变。
 
此外,与注射同剂量的生理盐水对照组相比,骨髓来源神经干细胞组及转化生长因子β1转染的骨髓来源神经干细胞组中枢神经系统内神经元及少突胶质细胞的总数明显升高,而神经干细胞治疗的两个组之间却无明显差异,这表明转化生长因子 β1 不会改变神经干细胞的增殖和分化能力。在实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠慢性阶段移植人神经干细胞后,小鼠体内的内源性修复途径被激活并伴随着髓鞘再生及中枢神经系统内 CD4+CD25+FoxP3+Treg 的表达增加;与注射同剂量的磷酸盐缓冲溶液对照组相比,接受人神经干细胞移植治疗的小鼠神经炎症反应明显减轻。而 ZHANG 等将小鼠诱导性多能干细胞衍生的神经干细胞移植到实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠体内,发现受损的神经组织及髓鞘逐渐恢复,小鼠的运动能力也得到明显提升。在一项Ⅰ期临床试验中评估了自体骨髓间充质干细胞源性神经祖细胞治疗 20 例多发性硬化患者 (16例为继发进展型多发性硬化,4例为原发进展型多发性硬化 )的安全性和耐受性。
 
将自体骨髓间充质干细胞源性神经祖细胞以鞘内注射的方式分3次给药,在每次注射的当天、第2天、1周后、1个月后及第 3次注射后的第 3 个月及第6个月对患者进行随访评估,并在第 3 次注射的 24 个月后对这20例患者进行了长期安全性的评估。在完成所有的随访后,这 20例患者均未发生与移植治疗相关的严重不良反应,并且在头颅MRI的T2像中未发现新的病灶,这也提示自体骨髓间充质干细胞源性神经祖细胞移植治疗多发性硬化在短期内是安全的。
 
出自《干细胞治疗多发性硬化及视神经脊髓炎谱系疾病的有效性和临床应用限制》作者张红庆,谢旭芳,吴晓牧。