干細胞療法在阿爾茨海默病中的臨床研究進展發表時間:2021-06-08 16:40作者:杭吉干細胞科技 走進阿爾茲海默癥(AD) 阿爾茨海默?。ˋD)是一種發病隱匿的進行性神經退行性疾病。目前臨床表現主要有記憶障礙、失語、失用、失認、視空間技能損害、執行功能障礙以及人格和行為改變等全面性癡呆表現為特征,病因迄今未明。 該病多發群體為65~70歲以上人群。 根據目前研究,阿爾茨海默病的病因尚不明確,風險因素與假說多達幾十種。 臨床上大約有40%左右的患病人群屬于炎癥型即代謝有問題、肥胖、高脂肪、高血壓又伴有炎癥的一類人為阿爾茨海默癥高危人群。 一項發表在《神經影像》(Neuroimage)雜志上的研究顯示,炎癥似乎對大腦進入并保持警覺的準備狀態有特別負面的影響,認知障礙或許與炎癥的這種影響有關,“我們的研究已經確定了大腦中一個特定的關鍵過程,當炎癥存在時,它顯然會受到影響?!?/p> 但令人遺憾的是,目前全球醫學界對這種病仍束手無策,甚至連病因至今都尚無定論,也沒有能治愈阿爾茨海默病的特效藥及治療。所以從某種程度上來說, 阿爾茨海默癥比癌癥可怕,與之相關的研究落后了25年。 過去20年來,神經退行性疾病的藥物研究幾乎全軍覆沒。 禮來、阿斯利康、強生、輝瑞、羅氏等制藥巨頭的多個單抗藥物均在Ⅲ期臨床慘遭失敗,損失慘重,這為阿爾茨海默氏癥的新藥研發領域蒙上了厚重的陰影。 幾十年來,唯一可用的治療方法是試圖恢復大腦中神經遞質水平的藥物,但這類藥物只能對癥治療,僅僅在一定程度上改善患者的認知功能。 近年來,神經再生理論的發展和干細胞體外分離培養的成功為神經退行性疾病的干預提供了新的視角。 大量研究表明,移植的干細胞能夠存活、遷移、分化為功能性神經元,融入宿主神經回路,修復神經功能。 潛在患病人群規模龐大目前,全球約有5000萬老年癡呆癥患者。據世界衛生組織( WHO)預測,到2050年,老年癡呆癥患者將上升至1.52億 。全世界,大約每3秒就有一位老年癡呆患者 。 在美國,阿爾茨海默病已經趕越癌癥成為了最可怕的疾病。 截至2019年,我國有1000多萬阿爾茨海默病患者,是全球患者數量最多的國家,約占世界老年癡呆總人口的25%。據估計,到2050年我國阿爾茨海默病患病人數將超過3000萬。 △資料來源:《2019中國阿爾茨海默病患者家庭生存狀況調研報告》 阿爾茨海默病會使患者智力嚴重致殘,病人一般會從輕度記憶與認知障礙到最后變成植物狀態,這無疑對病人本身以及親屬都是巨大的煎熬與折磨。 患者平均生存期為5.5年,這也使得老年癡呆癥成為繼心血管疾病、腦血管和癌癥之后,威脅老人健康的“第四大殺手”,而良好的心理、生活護理,能夠延緩患者的病程,改善他們的生活質量。 然而,很多人到目前為止對于該疾病的認識仍存在大量誤區,導致我國阿爾茨海默病就診率和治療率都非常低。 中國老年保健協會阿爾茨海默病分會主任委員解恒革教授在解讀《 阿爾茨海默病患者家庭生存狀況調研報告》時表示: “85%的阿爾茨海默病患者家庭認為老人記憶下降是自然衰老過程,沒有必要治療而延遲就診”。 干細胞療法點亮阿爾茲海默癥患者的記憶阿爾茨海默病(AD)可以說是我們這個時代最繁重的醫學危機之一。該病在老年人中頗為常見,截至醫療水平快速發展的今天,這個神經退行性疾病仍然無法治愈,近些年,干細胞治療為阿爾茲海默癥的科學研究帶來了曙光。 目前阿爾茲海默癥研究中最常用的細胞是胚胎干細胞(embryonic stem cells,esc)、間充質干細胞(mesenchymal stem cells,MSCs)、腦源性神經干細胞(brain-derived neural stem cells,NSCs)和誘導多能干細胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs),而干細胞治療的理論依據目前主要基于兩種策略。 1. 內源性修復這種策略針對成人腦中本來就具有的腦源性神經干細胞,即刺激成年人海馬神經元形成來補償神經損傷帶來的傷害,由于海馬在學習何記憶中起著關鍵作用,因此促進這一過程可能有助于對抗早期老年癡呆癥的遺忘癥狀。 這一療法可以通過藥理學或者基因治療方法得以實現,即正向調節影響神經再生的生長因子,包括腦源性神經營養因子,胰島素生長因子,神經生長因子NGF和血管內皮生長因子等。 然而,這種方法依舊面臨很多挑戰。首先,人類海馬神經元的生長數目隨著年齡的增長而降低, 在無疾病的條件下,成年人每天產生約800個神經元,而到晚年下降到100個; 其次,老年癡呆癥患者中,海馬神經元的CA1區域損失估計在500萬左右,而刺激成年海馬的神經元生長幾乎不會影響到CA1區域,也就是說AD早期的神經元損傷尚未解決; 第三,還要考慮到這種方法是否影響到AD的其他病理學途徑,目前針對這個問題從動物身上得到的數據還不統一。 總體來說,AD早期的內源性神經元修復策略依然缺乏效力。 2. 外源性細胞治療該方法旨在通過引入外源性干細胞來恢復退化的神經元網絡,從而恢復認知功能,這些干細胞可以作為細胞傳遞系統,利用“旁分泌”機制,誘導神經保護性生長因子的分泌。 這是一個非常精細、復雜的多步驟過程,不同種類的干細胞在這一過程中參與的過程也不一致,具體的AD干細胞移植的動物模型如下表所示: 綜上所述,臨床前研究結果表明,干細胞治療AD具有潛力,然而值得注意的是,動物實驗和人體試驗中的差異不可忽視,研究人員已經用50多種不同的方法在轉基因模型小鼠中進行干細胞移植,但人體試驗結果都不樂觀,而且利用轉基因模型小鼠進行研究也具有局限性,因為大多數人類AD并不是家族性的。 因此,老年癡呆癥的干細胞療法需要在更高級的生物上得到可靠數據,嚙齒動物和人類之間的鴻溝仍然是該項研究的巨大挑戰! 2020年7月,國際學術期刊Advanced Science在線發表了,最新研究成果證明臍帶間充質干細胞具有修復損傷神經細胞的功能,能夠通過HGF-cMet-AKT-GSK3β通路調節tau蛋白磷酸化,顯著提高阿爾茲海默病模型動物的學習記憶和認知能力。 在過去幾年間,研究組將從人類胎盤中提取的干細胞直接植入患老年性癡呆癥的實驗鼠身體后,發現誘發老年性癡呆的amyloid蛋白質的形成得到了遏制,老鼠的認知能力也有所提高。 研究組將自然患上老年性癡呆的實驗鼠分為兩組,只為其中一組植入干細胞,結果顯示,接受干細胞移植的實驗鼠生成的amyloid降低到了對照組的一半以下,記憶力也得到了明顯恢復。這一研究成果已經被刊載到了衰老神經生物學的相關國際學術雜志(《Neurobiology of Aging》)。 目前,全球范圍至少有大概20多項干細胞治療老年癡呆的臨床研究在美國臨床試驗登記系統中備案。干細胞攻克老年癡呆的臨床研究越來越多,這將為治愈阿爾茲海默癥邁出堅實步伐。 |
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