美科学家首次成功治疗“帕金森病大鼠”

　　

新生命网站编译 芝加哥Rush-Presbyterian-St. Luke’s 医疗中心的科学家们已经发现了一个重要捷径，可以产生更有效、更可靠、以及更安全的干细胞源，该类干细胞具有分化成特异性神经元或脑细胞的能力。Rush药理学主席Paul Carvey博士利用他的研究小组的发现，克隆了几代干细胞，当这些干细胞被移植到患有帕金森(Parkinson’s) 样疾病的大鼠的脑内时，这些细胞即发育成为健康的多巴胺能神经元。这种治疗有效地改善了动物的严重Parkinson’s 病症状。克隆大量的可以分化成为神经细胞的干细胞必将使Parkinson’s 病、多发性硬化症以及许多其他的疾病、脑及神经系统异常的治疗发生革命性地变化。

上在个月的新奥尔良2002年实验生物学年会上科学家们报告了该发现及其临床意义。本研究第一次明确了促使干细胞/祖细胞分化成为多巴胺能神经元的信号，这些脑内退化的细胞存在于Parkinson’s 病患者的脑内。

研究小组发现，负责确定祖细胞分化成神经元的最初的信号是白细胞介素-1，是由单核细胞所产生的一类被称为细胞因子的物质，具有决定血液干细胞向血细胞分化的能力。具有能阅读干细胞意图的能力，使得Carvey可以选择已经向神经元方向分化的细胞成为可能，仅仅克隆那些用于移植的干细胞。“我们使机体做她自己的事情，”他说。“我们观察了它驱动这些细胞沿着细胞系限制性途径分化，直至几乎演变为神经细胞。然后我们抓取那些细胞，仅仅是那些有这种分化潜能的细胞，用于我们的克隆活动。”这样的专一性之所以重要有两个原因，他补充说。首先，你期望产生大量的具有这种品质的细胞将尽可能快地分化成为你所需要的细胞。其次，你期望避免包括在克隆过程中即便是一个细胞，不能稳定地向神经细胞方向分化，相反却分化成肿瘤细胞，或一旦移植后会分化为其他麻烦的细胞。

Carvey说，许多人并非总是了解各种类型干细胞之间的差异。不同类型干细胞明确的标志并非是它们来源于何处，而是它们怎样沿着细胞系限制性途径进行分化。许多人将所有类型的干细胞与胚胎干细胞相混淆，胚胎类型的干细胞取自胚胎的最早期阶段，通常在32个细胞或更早的阶段。当这些细胞移植到Parkinson’s 病患者脑内时，这些细胞具有分化成多巴胺能神经元的潜能。Carvey’s研究小组不想利用该型细胞，但是，不仅是政策上的困难，还在于这种细胞系仅仅在开始时具有限制性分化的能力。有三种基本类型的干细胞：胚胎型干细胞，可以分化成为体内所有类型的细胞；某个特异性器官的干细胞，可以分化成该器官的任何类型细胞（如脑干细胞可以分化成为脑内任何类型的细胞）；以及另外一组更具有特异性的干细胞称之为祖细胞，具有分化成某种特定类型细胞的能力，如多巴胺能神经细胞的能力。“胚胎干细胞可以自由地分化成任何类型的细胞，”他说。“我们期望的是它们分化成接近我们期望的细胞，而且不可能成为我们不期望的细胞。”

他们也不想利用中枢神经系统的干细胞，来源于某个特定器官的干细胞已经被赋予了向该器官特异类型细胞分化的能力。这些细胞可能分化成多巴胺能神经元，但也可以分化成其他类型的神经元或任何一种脑或神经系统的细胞。Carvey说，这需要花费几年的时间确定不同的信号途径决定着单独的中枢神经干细胞所将要采取的数百种可能的途径。取而代之的是他和他的研究小组尽可能远地观察了该细胞系可能的分化途径，达到祖细胞干细胞的水平，在该细胞水平，已被赋予了向特殊细胞分化的能力。

“这些结果很令人鼓舞”，Carvey说，“因为它们可能是明确在脑内有分化良好祖细胞的证据，可被选择用于临床治疗所需要的细胞类型，但只有很低的几率对其进行克隆，包括对你所需不需要的细胞的克隆。我们从胎鼠中脑提取干细胞，但是很多科学家认为使用细针穿刺对脑组织进行活检的组织标本中发现祖细胞是可能的（因为不同的原因已经在人类进行了这样的操作）。分化成所需的神经细胞是可被选择、克隆、并像自体移植物一样放回患者的脑内。我们知道这些细胞具有发育成健康神经细胞的能力。如果这些结果相似于那些在我们的大鼠中所发现的结果，该程序可以为Parkinson’s病、Alzheimer’病以及其他疾病的治疗提供极好的选择。

摘自 新生命