美国科学家近日报告了一项突破性研究:他们将人类神经干细胞植入脊髓受损的瘫痪实验鼠体内,成功修复了脊髓组织,并显著改善了实验鼠的行动能力。该研究由加州大学欧文分校的团队完成,成果发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)网络版。
此前研究已证实胚胎干细胞能修复神经组织,而这项新研究首次证明,属于成体干细胞的神经干细胞同样具备这一能力。实验中,研究人员将人类神经干细胞注射到脊髓损伤的实验鼠体内,仅9天后,实验鼠的行走能力便开始改善。相比之下,未接受注射或注射人类纤维原细胞的对照组实验鼠未见好转。
在更严重的脊髓损伤模型中,部分瘫痪的实验鼠在接受神经干细胞注射后,能够依靠后肢协调爬行,且运动机能改善持续至少4个月。当研究人员注射只杀死人类细胞的白喉毒素后,实验鼠立即恢复部分瘫痪状态,这证实了人类神经细胞是康复的关键。
解剖分析显示,移植的人类神经干细胞在体内分化成少突胶质细胞和新的神经元。新神经元增强了受损神经元间的通信;少突胶质细胞则分泌髓磷脂,形成神经纤维的髓鞘。髓鞘不仅保护神经纤维,还加速信号传导——其缺失会导致多发性硬化症等疾病。髓磷脂的分泌改善了神经纤维的绝缘性,防止生物电信号“乱窜”,从而提升了运动协调能力。
研究负责人艾琳·安德森教授指出,这一成果表明神经干细胞能在治疗脊髓损伤等中枢神经疾病中发挥关键作用,分化成机体最需要的细胞类型。同时,多种干细胞都可能用于修复神经组织,值得进一步探索。