皮肤细胞“化身”神经元:帕金森病治疗新突破
时间:2011-07-12 00:00 来源:科技日报 作者:刘霞 点击:次
据英国《新科学家》杂志网站报道,两个科研小组分别宣布,他们对老鼠和人类皮肤细胞进行基因重组,成功将其转化为能制造多巴胺的特定神经元。这一成果为帕金森病(Parkinson's disease)患者带来了新希望——未来,患者或许能用自己的皮肤细胞制成的神经元来治疗自身疾病。 帕金森病是一种常见的神经退行性疾病,主要病理特征是中脑黑质多巴胺能神经元进行性死亡,导致纹状体多巴胺(dopamine)水平显著下降,从而引发运动迟缓、静止性震颤、肌强直等症状。目前,左旋多巴(L-DOPA)是临床最常用的多巴胺替代疗法,但长期使用会出现疗效减退和运动并发症。因此,开发能够替代丢失多巴胺神经元的细胞疗法成为研究热点。 意大利米兰圣拉斐尔科研所的范尼亚·波切利(Vania Broccoli)团队使用三个转录因子(与神经元发育相关的蛋白质)对实验鼠皮肤细胞进行重组。同样的三个转录因子也能将人类胚胎、健康成年人和帕金森病患者皮肤细胞转化为神经元。该方法需用携带基因的病毒感染皮肤细胞以制造转录因子,但病毒不会破坏DNA,也不会引发癌症。波切利表示,团队正在测试这些神经元能否让帕金森病模型小鼠和大鼠受益,若成功,将在猴子身上进行实验。同时,他们也在评估不使用病毒的重组方法,以消除潜在风险。 瑞典兰德大学的马林·帕默(Malin Parmar)团队则使用五个转录因子,将胚胎来源的人体皮肤细胞转化为能制造多巴胺的特定神经元,其中包括意大利团队使用的Mash1和Lmx1a。帕默表示,他们也在测试人体细胞制成的神经元能否让帕金森病动物受益。 这两种新方法都避免了将皮肤细胞先转化为诱导多能干细胞(iPS细胞)的步骤。iPS细胞虽能分化为多种细胞类型,但培育过程依赖病毒载体,且存在形成肿瘤的风险。直接重编程(direct reprogramming)技术绕过了这一中间步骤,有望提供更安全、高效的细胞来源。 未来,直接重编程技术还需解决几个关键问题:如何确保转化神经元的长期存活和功能整合?如何避免免疫排斥?以及如何实现临床级别的规模化生产?尽管如此,这项研究为帕金森病的再生医学治疗开辟了全新路径。 (责任编辑:glia) |