神秘的大脑自我修复机制：干细胞分化为神经元

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[生物通讯]一项有关大脑对损伤应答的新研究为治疗中风以及其它由于脑瘤和头颈癌的放射线治疗导致的大脑损伤提供了新策略。

    在8月5日《自然医学》杂志网络版发表的文章中，来自瑞典的科学家报道，大脑存在一个替换中风导致的受损神经元的自我修复机制。

    “我们发现中风过后，当大量神经细胞死亡时，成熟大脑有一种神秘的自我修复能力。”研究的领导作者、瑞典兰德大学医院的Andreas Arvidsson博士说道。他解释说，这是由于大脑自身的干细胞能够形成新的神经元，新生神经元随即迁移到受损区域替换死亡神经元。

    Arvidsson的研究小组是在大鼠实验中发现这个现象的，研究人员在实验中阻断大鼠向大脑输送血液的动脉，以模拟中风引起的大脑损伤。

    “这项研究揭示了成熟大脑一个自我修复机制。但我们不知道，新生神经元是否能够象死亡的神经元一样出色的工作。”Arvidsson 说。

    在这项大鼠实验中，大脑只替换了少数死亡的神经元。发生类似中风的大脑损伤后，大脑中只有0.2% 的死亡神经元找到了“继任”。而这些新生神经元对于损伤后的恢复会产生怎样的影响还是一个未知数。

    瑞典研究人员认为，如果这些新形成的神经元确实成功接管了死亡神经元的角色，如果这个自我修复机制能够更加有效，“那么将导致中风后恢复大脑功能的新疗法的产生。”

    在另一篇发表在同一杂志的文章中，一个由斯坦福大学的Theo D. Palmer博士领导的研究小组调查了干扰大脑中新神经元的形成是否会引起放射线疗法的某些副作用。

    放射线疗法用于治疗脑瘤、头颈癌以及其它扩散至中枢神经系统的癌症等几种癌症。不幸的是，长年累月的放疗过后，许多病人都会出现学习和记忆能力下降。

    在大鼠研究中，Palmer的研究小组发现，放射线疗法对大脑负责学习年记忆能力的区域－－海马区－－的再生神经元能力产生极大的影响。大脑的某些区域在经历化疗后，新神经元的生长几乎完全被遏制了。根据报道，神经元祖细胞的形成也减少了62％。

    放射线“微妙地改变着大脑中的干细胞群”，Palmer接受路透社健康专栏采访时说。他解释说，放射线疗法似乎改变了海马区利用大脑中干细胞的方式。干细胞仍然具有分化为神经元的能力，但大脑不再发送正确的信号去激活这些干细胞。

    Palmer和他在斯坦福大学的同事正在继续这项大鼠研究，试图查明大脑的信号传导发生了怎样的变化来阻止新神经元的形成。有证据表明，可能是炎症反应对这些信号产生干扰，如果事实果真如此，那么就可能通过消炎药物逆转放射线疗法产生的这种副作用，Palmer推测。但他警告说，现在就下结论说这种方法适用还为时尚早。

消息来源：自然医学进展网络版 2002;DOI:10.1038/nm747,10.1038/nm749

生物通摘译自 Reutershealth