据生物网6月13日报道,美国科学家近日发明了一种方法,可以在实验室中繁殖大脑细胞,有望治疗帕金森病和癫痫症等神经系统疾病。
佛罗里达大学麦克奈特大脑研究所的神经学家Bjorn Scheffler解释说:“这就像一条流水线,可以不断制造出大脑细胞。我们可以将这些细胞冷冻保存,需要时解冻,就能在短时间内获得大量脑细胞。”这项技术若成功应用于临床,将极大推动神经系统疾病的治疗。医生可以复制患者自身的脑细胞,并植入受损区域,因为实验室培养的速度远快于人体自身再生。
该研究所执行主任Dennis Steindler博士指出,研究重点在于人体干细胞。干细胞是构成人体组织的基本细胞,但长期以来其在人脑中的确切位置一直是个谜。研究团队可能首次找到了人脑中的干细胞,并利用特殊显微镜观察到它们不断繁殖出新的神经细胞。
实验中,科学家从老鼠大脑中提取细胞,用化学物质区分种类,并在30小时内每隔5分钟拍照,制成延时电影,从而清晰记录了脑细胞从初始到成熟的全过程。这一方法突破了传统技术的局限。
十几年前,科学家发现成年大脑仍能产生少量新细胞,推翻了“脑细胞数量固定不变”的旧观念。在大脑中,干细胞从深处向外游动,繁殖出多种脑细胞,最终形成球状小突起。此次实验表明,干细胞的繁殖机制不受宿主大脑控制,而是自主选择路径进行复制。
研究灵感来源于血液干细胞研究。1990年代,科学家发现脑细胞繁殖与血细胞繁殖过程相似。Scheffler团队基于此假设,通过观察干细胞行为,有望像骨髓移植治疗血液病一样,利用脑干细胞治疗神经系统疾病。
斯隆凯特琳癌症中心的神经学家Eric Holland认为,许多脑疾病如帕金森病和癫痫症都与细胞繁殖机制受损有关。若该技术在人体中成功,可能治愈这些疾病。此外,研究还有助于理解脑肿瘤的形成机制,为治疗提供新思路。