神经干细胞最新研究进展

　　2018年6月9日讯，神经干细胞(neural stem cell)是指存在于神经系统中，具有分化为神经神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的潜能，从而能够产生大量脑细胞组织，并能进行自我更新，并足以提供大量脑组织细胞的细胞群。需要注意的是，在脑脊髓等所有神经组织中，不同的神经干细胞类型产生的子代细胞种类不同，分布也不同。

　　神经干细胞的治疗机理是：(i)患病部位组织损伤后释放各种趋化因子，可以吸引神经干细胞聚集到损伤部位，并在局部微环境的作用下分化为不同种类的细胞，修复及补充损伤的神经细胞。由于缺血、缺氧导致的血管内皮细胞、胶质细胞的损伤，使局部通透性增加，另外在多种黏附分子的作用下，神经干细胞可以透过血脑屏障，高浓度的聚集在损伤部位;(ii)神经干细胞可以分泌多种神经营养因子，促进损伤细胞的修复;(iii)神经干细胞可以增强神经突触之间的联系，建立新的神经环路。神经干细胞应用中存在的问题：建立的神经干细胞系绝大多数来源于鼠，而鼠与人之间存在着明显的种属差异;神经干细胞的来源不足;部分移植的神经干细胞发展成脑瘤;神经干细胞转染范围的非选择性表达及转染基因表达的原位调节等等。

　　基于此，小编针对近年来神经干细胞研究取得的进展进行一番盘点，以飨读者。

　　1.Cell：新研究阐明大脑干细胞的身份 doi:10.1016/j.cell.2018.03.063

　　人神经系统具有复杂的结构，它将来自大脑的电信号发送到身体的其他部位，使我们能够移动和思考。不幸的是，当脑细胞因创伤或疾病遭受损伤时，它们不会自动地再生。这能够导致永久性残疾。但是在大脑内有少量干细胞持续存在到成年期，这就为修复受损的大脑提供了一种可能的新细胞来源。在一项新的研究中，来自加拿大卡尔加里大学的研究人员阐明了表现出神经干细胞功能的脑细胞的身份。

　　图片来自CC0 Public Domain

　　一类被称作星形胶质细胞神经干细胞(astrocyte neural stem cell)的脑细胞能够自我更新和再生新的神经元，特别是在遭受大脑损伤后。另一类被称作室管膜细胞(ependymal cell)的脑细胞在大脑和脑脊液之间提供支持性衬里。在这项研究中，这些研究人员开发出一种新方法，它允许他们特异性地对成年大脑内的室管膜细胞进行标记，但不会对星形胶质细胞神经干细胞进行标记。Biernaskie说，这项研究不仅阐明了成体神经干细胞的身份，还为研究室管膜细胞的功能和它们在维持正常大脑功能中的作用提供了一种新的模型。

　　2.Science：激活溶酶体可让衰老的神经干细胞恢复青春 doi:10.1126/science.aag3048

　　在一项新的研究中，来自美国斯坦福大学医学院的研究人员发现在小鼠大脑中，年轻的静止性神经干细胞(resting neural stem cell)在它们的溶酶体(细胞中的一种特定的细胞器，用于处理细胞垃圾)中储存着大量的蛋白聚集物。相关研究结果发表在2018年3月16日的Science期刊上，论文标题为Lysosome activation clears aggregates and enhances quiescent neural stem cell activation during aging。论文通信作者为斯坦福大学老化生物学中心副主任Anne Brunet，论文第一作者为博士后研究员Dena Leeman博士。这些研究人员先是观察静止性神经干细胞的基因表达谱与那些对触发新的神经元产生的外部信号作出反应的活化神经干细胞(activated neural stem cell)的基因表达谱之间可能存在的差异。他们比较了当它们衰老时，它们如何作出改变。

　　Leeman从来自年轻小鼠和老年小鼠的大脑中分离出几种细胞群体进行研究，包括静止性神经干细胞、活化神经干细胞和由活化神经干细胞产生的神经祖细胞。她发现静止性神经干细胞表达许多与溶酶体相关的基因，而活化神经干细胞表达与一种参与蛋白破坏的蛋白复合物(被称作蛋白酶体)相关的基因。严格控制蛋白产生和清除可让细胞维持必需的蛋白库存来以执行所需的细胞功能。当Leeman利用一种结合到蛋白聚集物上的染料对年轻的静止性神经干细胞和活化神经干细胞进行染色时，她吃惊地发现静止性神经干细胞经染色后变得更加明亮，不过它们具有较低的蛋白产生率。Leeman还发现，相比于活化神经干细胞，年轻的静止性神经干细胞在它们的溶酶体中相对较慢地堆积这些蛋白聚集物。

　　3.Cell Stem Cell：I期临床试验结果可喜干细胞疗法或有望治疗脊髓损伤的患者 doi:10.1016/j.stem.2018.05.014

　　近日，一项刊登在国际杂志Cell Stem Cell上的研究报告中，来自加利福尼亚大学的科学家们通过研究报道了首个人类I期临床试验结果，即对四个受试者进行研究，将神经干细胞移植入慢性脊髓损伤的患者中，其中三名受试者的疾病症状都得到了显著的改善，而且并没有出现严重的副作用。文章中，研究人员利用来自马里兰州Neuralstem公司生产的人类脊髓衍生的神经干细胞系进行研究，对T2-T12胸椎骨发生永久性损伤(已经发生1年和2年)的四名临床受试者进行6次神经干细胞的注射，每次注射都包含120万个神经干细胞单位。2013年发表的一项研究报告中，研究人员表示，将神经干细胞移植到脊髓损伤的大鼠体内后，能够改善大鼠机体的神经再生，并且改善大鼠机体的相关功能和运动性。