Question

干细胞让大脑重生？

Answer 1

据2018年 WHO （世界卫生组织）报道， 脑卒中病例中 ，60 岁以上的发病率占 81.31% ，死亡率占脑卒中人群死亡率的 91.59% ，衰老与脑卒中的发病及转归密切相关。脑卒中的发生率不仅随着年龄的增加而增加，而且器官或组织更容易受到缺血损伤，症状加重。

中老年人防治脑卒中刻不容缓。 缺血性脑卒中 的二级预防主要是根据病因分型，进行个体化的强化药物治疗，生活方式的改变，抗栓及高危病因的筛查等；治疗的主要目标是血管再通，减轻脑缺血损伤。 目前主要的再通方式是 静脉溶栓和血管内机械取栓 ，但是受时间窗和各种病情条件限制，能获得受益的患者有限。

根据最新研究， 干细胞将代替人类大脑皮层神经元，帮助脑卒中患者恢复运动和认知功能。 瑞典隆德大学的Sara Palma-Tortosa博士首次发现脑卒中患者移植干细胞后，其分化的皮层神经元与患者大脑皮层的神经元出现了整合。

这也意味着干细胞来源的皮质神经元将实现人类大脑皮层神经元的替代，帮助大脑神经元退化患者获得新生！Sara Palma-Tortosa博士也因此获得了 2021年干细胞转化医学青年研究员奖。

同时，干细胞分化的皮质神经元与人类大脑皮质神经元的整合也成为了最具影响力，能够促进干细胞和再生医学领域进步的新型成果。

但是，大脑皮质星形胶质细胞和少突胶质细胞是否起源于共同的神经前体细胞，是领域内一个难题。更为重要的是，随着进化，大脑皮质内神经胶质细胞的数量和所占有的比例，越来越高。在线虫的神经系统内，有302个神经元和大约50个神经胶质细胞。在果蝇体内，有星形胶质细胞但是没有形成髓鞘的胶质细胞。在小鼠大脑皮质内，神经胶质细胞占所有神经细胞的比例大约为30%，而在人类大脑皮质，这一比例达到50%。所以，阐明人类大脑皮质神经胶质细胞的发育起源是发育神经生物学领域内的重要问题之一，这对于基础研究和临床转化都有着十分重要的意义。

这是否也意味着干细胞即将让好莱坞大片里面的大脑重生技术成为现实？

1、 干细胞治疗大脑疾病的新里程碑

在伦理委员会批准及患者知情同意后，Sara Palma-Tortosa博士切除患者小块大脑组织，并植入由干细胞分化而成的lt-NES细胞。经过一段时间的观察发现，lt-NES细胞逐渐分化成了成熟的、具有特异性和功能性的皮质神经元。更让人兴奋的是，通过免疫电镜发现，该神经元与患者大脑皮质神经元之间形成了传入和传出突触（即信号传递必经通路），并实现了信号的传递。

（1）干细胞分化而来的皮质神经元经细胞培养后成功形成了具有功能性的神经突出网络  

（2）移植皮层神经元与患者皮层神经元形成传入和传出突触  

（3）移植的皮质神经元与人类皮质神经元之间完成了信号传递  

这表明，移植的神经元成功与人类大脑神经元融合成了一个整体，能够替代受损神经元完成大脑电信号的传递，恢复大脑功能。虽然这是项体外移植实验，但是这项研究结果，也推动了将干细胞运用于脑卒中及其他大脑皮层疾病的临床试验，是干细胞治疗大脑疾病史上的里程碑。

科学研究中，向外伤性脑损伤病人注入已转染携带神经生长因子基因的病毒感染的神经干细胞可明显增强海马区锥体细胞成活率，而且外伤性脑损伤病人的认知能力、学习培训能力及神经系统功能也获得显著修复。现阶段，主要通过立体定向注入和侧脑室注射二种方式移殖神经干细胞至外伤性脑损伤体内，而根据侧脑室注入的神经干细胞在体内成活率更高一些。除了神经干细胞移殖的方式,移殖的时间段也是损害神经干细胞治疗外伤性脑损伤效果的主要因素，外伤性脑损伤后两天及一周内注入神经干细胞的疗效显著比两个星期后的好，而外伤性脑损伤后一个月才应用神经干细胞医治则对外伤性脑损伤病人的运动及认知功能的恢复无显著效果。

现阶段，神经干细胞运用于临床研究主要受制于神经干细胞无法大量的培养、生产制造。近期，有一项关于运用人神经干细胞治疗漫性颈脊髓损伤的临床研究，尽管该研究发现经神经干细胞治疗后神经功能整体上获得了修复，但仍需提升样版及对照实验方能进一步明确其功效。

2、 干细胞治疗已成大势所趋

Sara Palma-Tortosa博士的研究成果无疑是干细胞治疗脑卒中机制上最前沿、最具影响力的成果。在此之前，早已存在众多干细胞治疗脑卒中的临床试验及相关的政策支持。通过简略的检索，即可在中国知网数据平台检索到940项关于干细胞治疗脑卒中的研究。与此同时，不少研究结果均推动了干细胞移植替代人类大脑神经元的进展。 

此外，国家先后出台了多项关于干细胞及转化研究项目等申报通知，还出台了关于干细胞治疗类产品的临床试验技术指导《人源性干细胞及其衍生细胞治疗产品临床试验技术指导原则（征求意见稿）》等文件以促进干细胞的临床转化。 

根据国家药品监督管理局药品审评中心的数据，国内针对缺血性脑卒中的一款干细胞新药申请获得临床试验默示许可（受理号JXSL1900126），药品名称为“缺血耐受人同种异体骨髓间充质干细胞”。由此可见，干细胞治疗脑卒中等脑部疾病正越来越受重视！

治疗脑部疾病一直都是医学界的最棘手的问题。目前，对于脑部疾病的治疗多以手术与药物治疗为主，但是此类疗法无法彻底治愈脑部疾病，且留有后遗症。干细胞具有多向分化潜能、强大的自我复制能力、可移植性强等特性，成为了治疗脑部疾病的医学和生物学研究的热点。 经过十几年的研究终于证实了干细胞来源的神经元能够与人类大脑神经元整合，并完成信号传递 。 相信通过科学家们的不断努力，在不久的将来，干细胞终将攻克人类脑部疾病！