人源间充质干细胞移植联合GDNF释放调控癫痫发生发展的机制研究

本研究针对药物难治性癫痫（特别是颞叶癫痫）缺乏有效预防策略的临床难题，创新性地采用人源永生化脂肪间充质干细胞（hiAd-MSCs）联合胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）释放策略，通过海马区移植干预癫痫发生过程。研究通过5周视频脑电监测发现，未修饰的对照组干细胞（Ctrl-MSCs）显著降低慢性期癫痫发作频率（p=0.0005）并改善短期记忆，而GDNF修饰组（GDNF-MSCs）仅早期短暂延缓发作。该研究为细胞疗法干预癫痫发生提供了重要实验依据，发表于《Cellular and Molecular Life Sciences》。

　　

癫痫作为第二大负担性神经系统疾病，约三分之一患者对抗癫痫药物(ASMs)无反应，其中颞叶癫痫(TLE)尤为棘手。传统治疗仅能控制症状，无法阻断从脑损伤到慢性癫痫的"癫痫发生"(epileptogenesis)过程。这一关键阶段涉及神经炎症、胶质增生等级联反应，却缺乏有效干预手段。近年来，兼具免疫调节和神经营养功能的间充质干细胞(MSCs)成为研究热点，而胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)更被证明具有抗癫痫潜力。Eli?ka Waloschková团队创新性地将两种策略结合，在癫痫发生早期进行干细胞干预，为疾病修饰治疗提供了新思路。

研究采用雄性Sprague Dawley大鼠海人酸(KA)诱导的癫痫持续状态(SE)模型，在SE后16-24小时双侧海马移植人源永生化脂肪间充质干细胞(hiAd-MSCs)，分为对照组(Ctrl-MSCs)和GDNF分泌组(GDNF-MSCs)。通过35天无线视频脑电监测、行为学测试和组织学分析，结合ELISA检测GDNF分泌量(588.67±20.14 pg/ml/24 h)，使用非线性回归和Kolmogorov-Smirnov检验等统计方法评估干预效果。

hiAd-MSCs保留体外特性并在移植后存活

细胞质量评估显示两组干细胞均保持多向分化能力，GDNF-MSCs持续分泌神经营养因子。免疫荧光证实移植细胞在体内存活至14天，但21天后被免疫清除，表明作用机制依赖短期旁分泌效应。

hiAd-MSCs移植减轻癫痫发生过程中的发作

线性回归显示Ctrl-MSCs使累积发作次数显著降低(p=0.0005)，且更多动物达到50%发作频率降低标准(p=0.035)。非线性分析揭示GDNF-MSCs仅在移植后2周短暂延缓发作(p=0.0132)，而Ctrl-MSCs在后期持续抑制发作(p<0.0001)。值得注意的是，GDNF-MSCs改变发作间隔分布，使峰值间隔延长至21.47小时(p=0.0024)。

hiAd-MSCs移植部分改善癫痫相关行为异常

在旷场实验中，两组MSCs均逆转癫痫引发的焦虑行为(p<0.01)，但未能改善运动亢进。新奇物体识别测试显示仅Ctrl-MSCs恢复短期记忆(p=0.0085)，提示GDNF分泌可能干扰认知修复。

hiAd-MSCs移植未影响远期小胶质细胞激活

移植40天后，ED1染色显示各组炎症水平无差异(p>0.05)，可能与细胞清除后效应终止有关，早期炎症调节有待进一步研究。

该研究首次系统比较了单纯MSCs与GDNF修饰MSCs在癫痫发生期的干预效果。意外发现Ctrl-MSCs在减少慢性期发作频率、改善认知方面优于GDNF-MSCs，颠覆了神经营养因子增强疗效的预期。研究者提出短暂存在的MSCs可能通过早期免疫调节"重置"神经网络，而持续GDNF分泌反而干扰内源性修复机制。这一发现为临床转化提供重要启示：简单安全的自体MSCs移植可能比复杂基因修饰更具应用前景。研究采用的连续视频脑电监测克服了既往间歇记录导致的偏差，为癫痫发生研究树立了新方法学标准。未来需探索优化移植时机、剂量，并开发延长细胞存活时间的策略，以充分发挥这种"一次性"干预的长期效益。