约翰斯·霍普金斯大学的研究人员发现，将人类干细胞移植到渐冻症（肌萎缩侧索硬化症，ALS）模型大鼠的脊髓中，可以延缓神经细胞损伤的开始，并轻微延长寿命。这些移植的干细胞发育成神经细胞，与现有神经建立了实质性连接，且自身并未受到渐冻症的影响。该研究发表在《Transplantation》期刊上。

研究人员表示，他们最初担心健康细胞在患病环境中会迅速死亡，但结果显示，移植的干细胞并未受到周围退化细胞的负面影响。尽管所有大鼠最终仍因渐冻症死亡，但这项研究为干细胞移植治疗提供了原理证明。研究团队计划沿脊髓全长进行更完整的细胞移植，以影响上肢神经和肌肉，可能进一步延长大鼠的生存时间。

实验中，研究人员使用了一种携带人类突变SOD-1基因的渐冻症模型大鼠，这种大鼠会经历与人类渐冻症类似的神经细胞缓慢死亡过程，最终导致全身肌肉瘫痪。在症状出现前，研究人员将人类神经干细胞注射到大鼠下脊髓，作为对照，另一组大鼠注射了死亡的人类干细胞。所有大鼠均接受了防止移植排斥的药物治疗。

在15周的实验中，大鼠每周进行两次体重测量和力量测试。结果显示，注射活干细胞的大鼠平均在59天后开始减重，存活86天；而注射死干细胞的对照组大鼠则在52天后开始减重，存活75天。此外，注射活干细胞的大鼠在力量测试中的表现也优于对照组。

进一步的组织学检查发现，超过70%的移植细胞分化为神经细胞，且许多细胞生长出新的突起，与大鼠脊髓中的其他细胞建立了连接。研究人员还发现，移植细胞能够产生神经细胞特异性蛋白质和生长因子，其中GNDF（胶质细胞源性神经营养因子）的水平提高了五倍。

尽管临床应用仍遥远，但研究人员希望通过这一模型进一步探索人类干细胞在移植后的行为。该研究由美国国家卫生院、肌肉营养不良协会和约翰斯·霍普金斯大学罗伯特·帕卡德ALS研究中心资助。

本文作者包括约翰斯·霍普金斯大学的Leyan Xu、Jun Yan、David Chen、Annie Welsh、Karl Johe、Glen Hatfield和Vassilis Koliatsos，以及Neuralstem公司的Thomas Hazel。