佳瑞思干细胞疗法,让大脑自我修复成为

佳瑞思

通过治疗从中风到车祸创伤的过程，神经外科医生JocelyneBloch知道大脑无法自我修复。但现在，她和她的同事可能已经找到了神经修复的关键：Doublecortin阳性细胞。与干细胞类似，它们具有极强的适应性，当从大脑中提取，培养然后重新注射到同一大脑的病变区域时，它们可以帮助修复和重建它。

与其他器官不同，大脑几乎没有自我修复能力我们做了哪些举措

根据《细胞》杂志报导,美国科学家借助人类干细胞培育出一个3D“迷你大脑“,他们发现其在结构和功能上与目前广泛使用的2D模型更为接近真实的人类大脑。新模型将有助于科学家更好地理解大脑发育,以及阿兹海默症或精神分裂癥等神经系统疾病。

年，欧洲研究人员开发出了一种新方法，可在3D凝胶中生长胚胎脑细胞，并分化成类似真实大脑的多层脑细胞。这些3D模型称为脑组织（CO），根据Salk基因组分析实验室主任JosephEcker的说法，“能够将人脑细胞作为微型3D器官生长是一个真正的突破。”，然而，这些实验室培养的被称为类器官的迷你大脑与真实大脑之间在功能上的差异并不明确。

直到和这份最近在“细胞“杂志上发表的研究报告之前，没有人知道这些CO模仿真正的大脑是多么的准确。美国索尔克研究所基因分析实验室主任Ecker教授说,有了在结构上最为接近实际大脑的模型,科学家就能通过观察其遗传和表观遗传特征来寻求其最为接近实际大脑的功能。Salk研究所对大脑发育早期阶段的类器官与相同阶段的真实大脑组织进行了比较。研究人员发现,在细胞获得的分化度上,类器官要比二维模型更为接近真实大脑,也就是类器官沿着非常类似于真实大脑的早期发育步骤进行发展。

为了分析这些3D大脑的逼真程度，Ecker的团队使用H9人类胚胎细胞系，加入合适的化学物质，并且诱导这些细胞癌着一条神经发育通路60天。然后并将其与类似发育阶段的人类大脑相比较，比较其表观遗传特征。而细胞的表观基因，由于受饮食或压力等环境因素影响，已越来越多地被认为与发育、精神分裂、阿兹海默症等神经系统疾病相关。

Salk的研究人员表示：“以前从没有人对脑组织进行表观遗传学测序。嗯这种评估对于理解大脑发育非常重要，特别对最终将这些组织用于开发神经系统疗方法尤为重要。“随着模型更接近真正的大脑，科学家将更有能力研究大脑发育及其在神经系统疾病如阿兹海默或精神分裂症的出现中的作用，也许未来更有机会找到彻底的治疗方案。

但是，神经调节不等同于神经自我修复，而功能神经外科医生的理想是实现大脑的修复，我认为我们正在接近这个理想，而且已经十分接近了，只需要一点契机，大脑就能够完成自我修复。

实现大脑自我修复，能否成为现实？

这个故事要从15年前说起，那时的我是一名住院医师，每天都在急救室工作，因此我经常要照顾有大脑损伤的患者，有次来了名脑肿胀的患者，而且他来的时候颅内压还在不断增高，想救他的话就必须先降低颅内压，所以我们切去了一部分肿胀的大脑，与我的同事生物学家Jean-Fran?oisBrunet讨论后，我们决定研究这部分肿胀的大脑。

自体移植

这意味着，我们打算从这块组织中培养细胞，这不是件简单的工作，从一片组织中培养细胞有点像，在实验室中培养一个非常小的孩子，你需要寻找合适的营养液，温度，湿度等所有适宜条件来使他们茁壮成长，这正是我们在培养这些细胞时所做的。

经过无数次尝试后，Jean-Fran?ois成功了，这就是他在显微镜下所看到的：

这对我们所有人来说都是个惊喜，因为这和培养干细胞时的情况完全一样，在巨大的绿色细胞旁围绕着小的，未成熟的细胞，也许你还记得在生物课上学过，干细胞是一种具有高度分化能力的细胞，成人的大脑中的干细胞非常稀少，而且位于大脑深处的狭小空间内，所以能从这块表层肿胀组织中提取出干细胞出乎我们意料。

Doublecortin阳性细胞的发现

我们还有一个有趣的发现，通常，干细胞是非常活跃的，它们能不断的分裂且永不死亡，但这些细胞有些不同，它们分裂周期长，而且经过数周的培养有些细胞甚至会死亡，所以在我们面前的是一群看起来像干细胞，却表现出与干细胞不同的性质的新型细胞，为了探究它们来自哪里我们花了很长的时间，最终我们发现它们来自这些蓝色和红色的细胞，它们叫做doublecortin-positive细胞，所有人的脑中都有这种细胞，它们占到脑皮质层的百分之四，在大脑生长的过程中，它们扮演着很重要的角色。

在你还是个胎儿时，它们有助于大脑褶皱的形成，但是我们不知道为什么它们在大脑成熟后并没有消失，然后我们发现越接近脑损伤部位，这种细胞的浓度就越高。因此我们认为它们也许参与的大脑的自我修复过程，但是有一点肯定的是，从我们所发现的细胞中，我们培养出了干细胞，而在我们面前的是一种有修复大脑潜质的细胞，所以我们设计了一个实验来证明这个观点。

实验验证

1、我们在大脑中的一块非语言功能区切片；

2、用Jean-Fran?ois的方法培养这些细胞；

3、用染色法标记它们以便追踪这些细胞；

4、重新植入回同一个个体中。

我们称这种方法为自体移植术。

我们所面临的第一个问题是“在受损大脑和正常大脑中这些细胞会有什么不同？”在EricRouiller教授的帮助下，我们在猴子身上做了实验。

在第一次实验中，我们将细胞植入正常大脑中，这些细胞在数周后完全消失了，因为在正常大脑中用于修复的细胞是不需要的。

在第二次试验中，我们在受损大脑中植入了相同的细胞，而这次细胞留了下来，并分化为成熟的神经细胞。

这是我们在显微镜下观察到的影像：

而这些细胞就是我们植入的，证据就在与这些小点，这是被我们预先染过色的细胞：

显然我们的实验不能止步于此，这些细胞真的能帮助猴脑完成自我修复吗？

为了证明我们的观点，我们训练猴子去抓取托盘凹槽里的食物，来测试它们手部的运动能力。当它们逐渐掌握技巧后，我们破坏了猴脑中有关手部运动的运动皮质层，使它们无法活动它们的手，就像人脑会在中风后进行一定程度的自我修复一样，在这次试验中猴脑也进行了一定程度的自我修复。

当我们确定猴脑自我修复完成后，我们植入了它自己的细胞。左边是完成自我修复的猴子，它现在的抓取速度大概是受损前的40-50%，它的动作不仅显得迟缓，还经常出错。

而在我们植入细胞的两个月后，我们再来看看这只猴子的表现，状况得到大大改善。

人类干细胞植入大脑后，可以有效治疗神经缺陷的问题，能改善大脑功能的运行，平时大家应该要注意多用脑，多用脑，对大脑有好处，能够促进大脑功能的运行，可以避免大脑功能的衰退，有利于大脑的健康，可以起到防治疾病的作用，能够帮助治疗多种疾病，可有效改善神经缺陷的问题，人类干细胞可植入大脑,对治神经缺陷病有意义。

科研团队首次将人类胚胎干细胞成功转化成特定的神经细胞，并将转化后的中间细胞注入小鼠大脑中，使已丧失学习和记忆功能的小鼠恢复了学习和记忆能力。证明人类干细胞可以成功植入到大脑中，对治愈各种神经功能缺陷疾病有重大意义。

干细胞移植研究的终极目标是通过细胞替代来修复大脑损伤。目前干细胞治疗还不大可能立即产生效应，因为许多精神疾病仍难以确知是大脑的哪部分出现问题。这一新研究更有可能即刻应用于构建药物筛查模型。

胎儿神经管畸形主要表现为无脑儿、脑膨出、脑脊髓膜膨出、脊柱裂/隐性脊柱裂、唇裂及腭裂等。根据-年29省市自治区出生缺陷监测资料，我国神经管畸形发生率约为2.74‰，而且北方较南方高，农村较城市高，秋冬季出生的婴儿较春夏季出生的发生率高。

妊娠早期绒毛膜促性腺激素产生减少或胚胎受体细胞对该激素不敏感可造成神经管畸形。女性胚胎对该激素要求比男性高，故女性无脑儿约占总无脑儿的70%左右，脊柱裂女性占55%～60%。

人类干细胞可植入大脑,对治神经缺陷病有意义，人类干细胞植入大脑后，可以有效治疗神经缺陷疾病，能有效提高大脑功能的运行，平时大家应该要做好大脑的保护工作，尽量远离有害物质和有毒物质，否则会影响到大脑的健康。

转载请注明：http://www.gogkl.com/wazlyy/12252.html