美国德州大学西南医学中心的研究人员于2008年6月15日宣布，受其他实验意外发现的启发，他们成功获得了一种能刺激神经干细胞开始发育成神经细胞的小分子。研究人员认为，这一新成果有望在未来让人类自身的神经干细胞在体外培养并发育成熟，然后作为功能性神经细胞植入人体内，用于治疗不同的神经系统疾病。
德州大学西南医学中心分子生物学助理教授珍妮·谢博士表示，这一新成果为神经再生医学和脑癌化学疗法提供了重要的基础。相关论文于2008年6月17日发表在《自然—化学生物学》杂志上。研究人员相信，这种小分子的发现使人们能够揭示神经细胞成熟的某些生化步骤，同时也表明，大规模的化合物筛选有助于开发治疗诸如亨廷顿病、脑损伤或癌症等疾病的药物。
据悉，该成果源于另一项实验。在那项实验中，为了解哪些化合物能够刺激培养基中取自啮齿动物胚胎的干细胞转化为心脏细胞，研究人员筛选了14.7万个化合物。出乎意料的是，他们发现了5种能够刺激细胞转化为神经细胞形态的分子。随后，研究人员开发出了这些分子的“变异型”化合物——Isx-9。由于该分子在浓度极低的情况下仍能发挥作用，且更易溶于水，因此比最初发现的5种分子更有效。
研究人员表示，分布在大脑不同区域的神经干细胞有能力转化为不同类型的细胞，而不仅仅是神经细胞。在实验中，他们向培养的取自啮齿动物大脑海马体的神经干细胞中加入化合物Isx-9，结果神经干细胞聚集并形成了神经突，这是神经细胞在体外培养基中生长的典型特征。此外，Isx-9还能阻止干细胞发育成非神经细胞，并且在刺激神经细胞发育方面比其他神经元物质更有效。
数十年来，神经科学家曾认为成年哺乳动物的大脑无法产生新的神经细胞，并认为学习和记忆是大脑在现有细胞之间建立新连接的结果。然而，谢博士指出，现在人们已经知道成年人的大脑仍在不断产生新的神经细胞。在大脑参与学习和记忆的海马体中，干细胞发育成神经细胞的速率可达每天数千个。
科学家此前发现，当成熟的神经细胞向干细胞释放一种称为神经递质的化学信号后，未成熟的细胞便开始发育成熟。但他们并不了解其中涉及的生化通路或基因。谢博士认为，人们对如何控制干细胞的认识存在空白。研究人员发现，对于神经干细胞而言，Isx-9的作用类似于神经递质。通过使用化合物进行干细胞人工培养，科学家找到了干细胞开始发育成神经细胞的生化通路。研究人员计划下一步将Isx-9用于大量不同RNA的组合实验，以了解该化合物对哪些基因有作用。（来源：科技日报 毛黎）
（《自然—化学生物学》（Nature Chemical Biology），4, 408 - 410 (2008)，Jay W Schneider, Jenny Hsieh）
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