神經干細胞移植在神經退行性疾病中的臨床案例研究

在治療神經退行性疾病中 ，最關鍵的問題在于疾病對于神經的傷害是不可逆的，因為大腦和脊髓的神經元不能再生 。

鑒于神經退行性疾病通常是由于神經細胞的消亡，神經干細胞（NSC ）移植成為治療神經退行性疾病的希望。

NSC移植的主要目的是通過其再生能力和定向分化能力 ，取代缺失的細胞和組織，一些信號通路如堿性螺旋-環-螺旋（bHLH）等已被證明可以誘導NSC的定向分化。用NSC當作中樞神經系統移植的細胞源有很多益處：可以獲得大量且均一的細胞 ，增殖速度和分化方向可控（bHLH信號通路可調節），容易與宿主細胞形成正常細胞關聯等。

已經有研究證實在帕金森病（PD） 、阿爾茨海默病 （AD）和肌萎縮性脊髓側索硬 化癥（ALS）的動物模型中移植NSC的有利影響 。

神經干細胞移植治療PD

PD是一種常見的神經系統變性疾病，我國65歲以上人群PD的患病率大約是1.7％。 大部分PD患者為散發病例，僅有不到10％的患者有家族史。 其臨床表現主要包括靜止性震顫、運動遲緩、肌強直和姿勢步態障礙，同時患者可伴有抑郁、便秘和睡眠障礙等非運動癥狀。

在臨床研究中，首例人類NSC移植治療PD的試驗在瑞典進行，在為12位患者移植 NSC后一個月，有明顯改善的患者占41.6％。陳濤等將原代培養的NSC注入12例確診的PD病人的尾狀核頭中，移植后3個月臨床癥狀改善率為75％，術后6個月改善率為83.3％。說明體外培養的NSC可以有效治療PD，但遠期療效還需要進一步觀察。

神經干細胞移植治療AD

AD又名老年性癡呆，是一種中樞神經系統變性疾病，起病隱匿，慢性進行。 主要表現為漸進性記憶障礙 、認知功能障礙 、人格改變及語言障礙等神經精神癥狀。 AD的病因及發病機制尚未闡明，特征性病理改變為β淀粉樣蛋白（amyloid β protein ，Aβ）沉積形成的細胞外老年斑和tau蛋白過度磷酸化形成的神經細胞內神經原纖維纏結，以及神經元丟失伴膠質細胞增生等。

基礎研究一

Tate等研究發現在大鼠腦內注射人Aβ會在大鼠腦內產生炎癥反應 ，注射在側腦室的 NSC可以遷移到Aβ沉積區 。 這表明NSC能夠識別并追蹤Aβ損傷區 ，其在治療 AD 等大片腦神經損傷的神經退行性 病變中可以起到攜帶治療性分子的作用【1】。

基礎研究二

Qu等發現，將體外培養的人類NSC注射入患AD模型大鼠的側腦室，幾周后在Morris水迷宮實驗中，其認知能力明顯好于沒有注射的對照組。這證明了外源源性NSC改進了PD模型大鼠的認知能力【2】。

神經干細胞移植治療ALS

ALS又稱漸凍人癥，是一種進行性運動神經元病。上、下運動神經元均可累及，臨床上表現為上、下運動神經元合并受損的混合性癱瘓。其病因尚不明確，可能與遺傳、自體免疫、病毒的侵犯等有關。

在動物試驗中，人類胚胎NSC移植已經被證明在治療本病中有良好的前景【3】 。 Hefferan等發現人類胚胎NSC能在ALS模型鼠的脊髓中遷移到受損的部分，分化成運動神經元， 并可生成神經肌肉接頭，同時模型動物的部分運動功能得到恢復【4】 。

2002年，Wu等將NSC通過第四腦室注射入腦脊液治療脊髓損傷模型，發現在腦脊液的轉運下，NSC在脊髓軟腦膜上呈簇生長，遷移到損傷部位并整合入脊髓組織中，分化成為膠質細胞和神經元。

梁等研究發現 ，給11位ALS病人應用腰椎穿刺脊髓蛛網膜下腔或靜脈注射等方法移植臍血來源的NSC后 ，病人的功能獨立性得到一定恢復，FIM評分升高。

目前NSC治療神經退行性疾病遇見的問題

１、要誘導 NCS 定向分化為需要的神經元；

２、要保證 NSC 有足夠的分裂能力；

３、使新生的神經元能與對應的肌細胞建立起突觸聯系；

４、新生的神經元要能整合到原有的神經環路。

結語

目前，雖然在NSC移植治療神經退行性疾病 方面的研究取得了較大突破，但還需深入研究。相信隨著分子生物學技術水平的不斷提高，人們對神經退行性疾病及指 導 NSC 定向分化等認識將達到一個新的更高的水平 。 那時，治愈神經退行性疾病的患者將不是夢想。

參考

【1】：Tate BA ，Werzanski D ，Marciniack A，eta１ ．Mig ration of neural stem cells to Alzheimerlike lesions in an animal mod el of AD［J］ ．Soc Neurosci Abstr，2000 ，26（２ ） ：496-49．

【2】：Kwak YD ， M arutle A ，Dantuma E ， et al ． Involvement of notch signaling pathw ay in amyloid precurso r protein induced glial differentiation ［J］ ．Eur J Pharmacol ，2011 ，650（１）：18-27．

【3】：Rossi SL ，NistorG ，Wyatt T ，etal ．Histological and function al benefit following t ransplantation of moto r neuron progeni to rs to t he injured rat spinal co rd［J ］ ．PLoS One ， 2010，５ ： e11852 ．

【4】：Jeong SY ，Ratho re K I ，Schulz K ，et al ．Dysreg ulation of i ron homeostasis in the CN S cont ributes to disease prog res sion in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis ［J ］ ．J Neurosci ，2009，29（３ ） ：610619 ．