神经干细胞在神经内科疾病中的应用

发表时间:2019/6/27   来源:《中国保健营养》2019年第2期   作者:吴勇
[导读] 从内源性途径分析,已有众多研究结果表明,缺血性脑损伤后患者成年鼠海马齿状回颗粒下层的神经干细胞会受到刺激而发生增殖、迁移以及分化,这些增殖、迁移以及分化的神经干细胞会对缺失的神经元和胶质细胞进行选择性补充,即进行自我修复。根据研究结果显示
(绵竹市人民医院  四川绵竹  618200 
【中图分类号】R197      【文献标识码】B      【文章编号】1004-7484201902-0015-01 
1 神经干细胞在脑卒中疾病的应用
从内源性途径分析,已有众多研究结果表明,缺血性脑损伤后患者成年鼠海马齿状回颗粒下层的神经干细胞会受到刺激而发生增殖、迁移以及分化,这些增殖、迁移以及分化的神经干细胞会对缺失的神经元和胶质细胞进行选择性补充,即进行自我修复。根据研究结果显示,发生脑缺血后的对侧大脑半球海马齿状回神经干细胞增殖速度达到正常情况的6倍。但是缺血后的神经自我修复不足以完全抵消细胞死亡级联反应,因此需要接受神经干细胞抑制已达到完全修复的效果。部分细胞因子对于脑梗死后内源性神经发生具有促进作用,可替代神经元发生。缺血后神经元粒细胞集落将会刺激因子受体表达发生上调,可在神经保护以神经自我修复中发挥重大作用。还有研究认为,脑缺血损伤神经自我修复与脑内成熟间质细胞或者星形胶质细胞受刺激重新返回到神经干细胞有关,将会重新分化成受损最严重的神经元细胞,从而有效发挥自我修复以及重新排布的作用。上述研究目前在医学界尚未有统一结论,但是支持者非常多,由于内源性神经干细胞治疗不存在机体免疫反应排斥以及伦理因素,但是其分布具有局限性,同时数量也有限,帮助神经元修复和突触形成的因子不足。
从外源性途径分析,多数情况下,仅由内源性干细胞所产生的的神经组织不能完全替代脑损伤后所缺失的神经组织,特别是特殊部位的神经组织,例如脊髓以及纹状体等部位的神经组织。故而在针对内源性神经干细胞进行修复研究的基础之上,使用经过外源性途径,即通过实验室研究将未经过分化的神经组织使其移植到患者体内。当前实验室最常用的办法为分离中枢系统神经中的先祖细胞,或者单独分离神经细胞,对患者脑损伤部位进行精准移植,同时导入外源性基因序列,可以进行体外建系,可以形成干细胞系,能够有效提升治疗成功率。

2 神经干细胞在阿尔茨海默病中的应用 
阿尔茨海默病患者的大脑内,或者是在动物模型脑内大量神经元细胞发生持续性破坏的情况下,并无发生大量神经元再生的情况。研究认为神经退行性病变过程与内源性神经再生失败密切相关,因此多数情况下仅由内源性干细胞所分化生成的神经细胞不能弥补发何生僧损伤后确实的神经细胞数量,针对脊髓和纹状体等神经细胞数量较好的部位,做到诱导脑内内源性神经干细胞发生增生同时分化为神经元最终形成功能网络是热门研究方向。体外实验表明神经干细胞移植到大脑内部后,可以经过迁移分化从而在特定部位形成神经元细胞,但是迁移分化的方向和微环境关系密切,微环境会影响干细胞迁移分化整体进程。
3 神经干细胞在帕金森病中的应用 
目前最热门的干细胞研究应用是使用干细胞移植治疗帕金森疾病,当前医学界对于干细胞移植治疗帕金森病疾病的生物学机制研究已经相当透彻,即通过神经干细胞移植可替代发生缺损的黑质多巴胺能神经元,能够恢复黑质多巴胺原有神经传递过程,神经干细胞移植至纹状体后可分化出功能性的黑质多巴胺能神经元,其能够成为细胞更新来源。研究证明人中枢神经系统的祖细胞采取体外培养的方式进行增殖后,再进行移植治疗,移植宿主大脑会发生迁移分化,从而生成黑质多巴胺能神经元,为帕金森病患者移植治疗提供了具体实验结果支持。神经干细胞属于一类理想的,通过经典途径很容易接入目的基因,进而达到植入体后会根据所处环境分化诱导成对应的目标细胞,同时与宿主突触发生联系。当前神经干细胞被与神经营养因子相结合,导入至神经干细胞,即可起到治疗的目的,还能够达到预防帕金森疾病的目的,可作为基因治疗的最佳选择。
4 神经干细胞在癫痫中的应用 
由于海马神经元细胞发生变形、坏死,导致神经元细胞数量大幅减少,神经递质γ2氨基丁酸数量大幅减少,最终引发颞叶癫痫疾病。因此采用移植的方法增加经递质γ2氨基丁酸,可以促使神经元数量上升,从而促使抑制型和兴奋性神经递质达到平衡状态,能够为颞叶癫痫疾病的治疗带来曙光。长期痫性发作活动会诱导发展中的齿状回颗粒细胞生成,导致神经分化速率增加,神经分化数量也随之上升。有研究已经在体外成功使得海马干细胞发生诱导分化,可成功分化为谷氨酸能GABA能细胞,同时能够在神经元与神经元之间建立起具有生物功能的突触练习,为干细胞移植治疗癫痫疾病提供了实验依据。
5 神经干细胞在脊髓损伤疾病中的应用 
医学实验和临床治疗研究表明,大脑脊髓损伤后由于细胞的自溶解,溶酶体发生破裂、组织发生水肿以及各种内源性毒性物质释放,引发脊髓残端变性、坏死以及空洞形成等一系列病理性改变,上述病理性改变维持时间大约为一周,因此一周内进行神经干细胞移植是治疗脊髓损伤的最佳治疗时机。在最佳治疗时机内进行神经干细胞移植治疗,可促使神经干细胞在宿主内成活的几率大幅增加,同时可完成较高程度的融合,在一定程度上能够达到有效修复的临床疗效。目前基因治疗属于脊髓损伤修复最热门和研究数量最多的课题。通过基因手段促神经干细胞在脊髓损伤局部完成特异性生长,从而刺激脊髓神经细胞再度高速生长。移植基因用于修饰神经干细胞后,进行神经干细胞移植后可促使发生坏死和凋亡的脊髓神经细胞得到替代,同时还能在受损部位释放大量神经营养因子,从而促使局部神经通路在建过程加快,起到有效改善肢体功能的疗效,其在治疗脊髓损伤方面的前途非常光明。
6 神经干细胞在多发性硬化中的应用 
由于成体内源性神经干细胞具有再生神经和胶质的能力,所以可用于修复中枢神经系统。髓鞘再生失败的原因是由于髓鞘不能生成少突胶质细胞,由于抑制因子的存在导致缺少突胶质细胞刺激物。通过抑制神经干细胞,形成有功能性的神经环路,从而替代受到损伤的轴索与神经元,完成髓鞘再生。及功能恢复,能够取得一定的临床疗效,
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