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研究发现，将由干细胞产生的一种人类细胞移植给脊髓受损小鼠，不仅能修复小鼠损伤神经，而且还能帮助小鼠重获运动功能。

科学家们首次发现，将由干细胞产生的一种人类细胞移植给脊髓受损小鼠，不仅能修复小鼠损伤神经，而且还能帮助小鼠重获运动功能。该研究发表在《公共科学图书馆·综合》上，重点聚焦于人类中枢神经系统的支持细胞——星形细胞。研究者认为，这种细胞移植代表着治疗脊髓损伤和其他中枢神经系统疾病的新途径。

美国科罗拉多州大学医学院和罗彻斯特州大学医学中心的研究人员通过合作研究，在利用人类星形细胞修复小鼠受损脊髓方面取得了较大突破。罗彻斯特州大学医学中心遗传学助理教授克里斯·普鲁斯切尔表示：“我们在以往研究中证明，适当类型的小鼠星形细胞对小鼠有治疗作用，但这项研究将其提升到了人类水平。这是一个巨大进步。真正显著之处在于效果的稳定性。科学家们过去曾修复过小鼠受损脊髓，但效果各不相同，很少有像我们的移植方法所见到的显著效果。”

这里有个附加说明：并非任何星形细胞都能修复受损神经。研究人员通过打开或关闭人类胚胎神经胶质前体细胞，获得了两种类型的星形细胞。将这两种细胞植入小鼠后，研究人员发现，一种人类星形细胞会明显促进小鼠受伤脊髓恢复，而另一种却没有这种作用。第一作者史蒂芬·戴维斯指出：“我们研究证明，来自人类同一种前体细胞的不同星形细胞，在修复脊髓损伤方面具有不同效果。很明显，并非所有人类星形细胞都能促进受损中枢神经系统修复。”

研究人员还发现，直接将原始干细胞移植给脊髓受损小鼠并不能帮助其恢复。研究者认为，将未分化干细胞移植到受损区域，寄希望于受损脊髓会将这些干细胞转变成有用的细胞类型，可能不是修复损伤的最佳方法。罗彻斯特州大学干细胞与再生医学研究所主任马克·诺布尔认为：“从提供非常有效的人类星形细胞以及在移植前首先进行组织培养以产生更有效细胞类型来说，这项研究是改善脊髓受损治疗的关键一步。显然，我们不能依靠受损组织来诱导这些前体细胞进行有效的分化。”

为了获得不同类型的星形细胞，研究人员首先分离出人类神经胶质前体细胞，然后将这些前体细胞暴露于两种不同的信号分子中——BMP（骨形态生成蛋白）或CNTF（睫状节神经细胞营养因子），从而产生两种星形细胞。BMP诱导产生的人类星形细胞具有多种治疗作用，包括增加70%的受损脊髓保护、支持神经纤维生长；通过梯形路径测试，这些小鼠的运动功能也得到了恢复。相反，移植CNTF产生的星形细胞或干细胞本身却没有这些作用。研究人员目前正在研究BMP星形细胞优于CNTF星形细胞的原因，但认为多种复杂的细胞机制可能与之有关。

科罗拉多州大学医学院助理教授珍妮特·戴维斯表示：“人类大脑和脊髓中的星形细胞类型很多，为神经元和神经系统中其他细胞提供了不同类型的支持。这些多功能的细胞赋予了人类星形细胞修复损伤脊髓的能力。”有了这些研究成果，研究人员正在进行将该方法应用于人类之前的必要研究，包括在模拟人类严重、复杂脊髓损伤早期和后期的动物模型上验证人类星形细胞移植方法。研究人员表示：“该研究将为脊髓损伤患者带来希望。治疗脊髓损伤需要多学科方法，这项研究是有效的一种，它证明了移植前对人类星形细胞进行修饰的重要性，具有重要的临床意义。”