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近年来,阿尔茨海默症的患者人数正在迅速增长。据《世界阿尔茨海默症报告》统计,世界上每3秒就会多一名痴呆症患者,全球痴呆症患者已有万人,到年将达1.52亿人,其中绝大多数就是阿尔茨海默症。阿尔茨海默病是美国第六大死亡原因。三分之一的老年人死于阿尔茨海默病或其他痴呆症,它比乳腺癌和前列腺癌加起来还要多。干细胞治疗阿兹海默症就成了一件寄托着人们很多希望的疗法。
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干细胞疗法为阿尔茨海默症患者带来新希望阿尔茨海默症的病因,至今尚无定论。它可能是一组异质性疾病,在多种因素(包括生物和社会心理因素)的作用下才发病。从目前研究来看,该病的可能因素有如家族史、头部外伤、重金属污染、氧化应激压力、甲状腺病、病*感染等。令人遗憾的是,目前全球医学界对这种病仍束手无策,没有能够治愈AD疾病的特效药及治疗。仅有的几种药物只能在一定程度上改善患者的认知功能。针对阿尔兹海默病的治疗只能早期控制一些症状,但是不能阻断病情的进展。开发新的治疗方法,已迫在眉睫。近年来,已经证明干细胞移植可有效治疗神经退行性疾病。于是,干细胞治疗阿兹海默症就成了一件寄托着人们很多希望的疗法。02
常用的细胞种类和研究现状
在研究,不同的试验使用不同类型的干细胞进行移植。然而,最常用的细胞种类是间充质干细胞(MSCs)和神经干细胞(NSC)。1、间充质干细胞自从上个世纪70年代,研究人员在骨髓中发现MSCs以来,MSCs一直是研究最多的成体干细胞类型,尤其是退行性疾病中。目前,MSCs几乎从所有组织中分离出来,如脂肪组织、嗅球,胎盘,脐带血,羊水。MSCs具有归巢性,移植后可转移到损伤和炎症部位。已有研究显示,MSCs可通过释放促血管生成因子(VEGF)来增强损伤后的局部血管生成。此外,MSCs通过激活小胶质细胞而触发免疫反应,而小胶质细胞又可触发抗炎反应。间充质干细胞具有来源广、免疫原性低、免疫调节等多项独特优点,在多种疾病的治疗中都具有广阔的临床应用价值。目前,多项临床前和临床试验均证实利用间充质干细胞治疗阿尔茨海默病具有安全性和可行性。年7月6日,国际学术期刊《AdvancedScience》在线发表了*事科学院*事医学研究所和华南干细胞与再生医学研究中心的最新研究成果“HGF介导临床及人脐带间充质干细胞改善功能恢复在衰老加速的阿尔茨海默氏病小鼠模型中”。研究证明,脐带间充质干细胞(umbilicalcord-derivedmesenchymalstemcells,hUC-MSCs)具有修复损伤神经细胞的功能,能够通过HGF-cMet-AKT-GSK3β通路调节tau蛋白磷酸化,显著提高阿尔茨海默病模型动物的学习记忆和认知能力。2、神经干细胞(NSC)近年来,NSC移植成为AD研究的主线之一。必须指出的是,成人神经发生在两个特定的“神经源性”脑区:(1)位于海马齿状回的颗粒下区,产生新的齿状颗粒细胞;(2)侧脑室心室下区,即在通过吻侧流迁移到嗅球前产生新神经元的区域。侧脑室的心室下区被认为是成年哺乳动物大脑中NSCs的最大来源。成人大脑的神经干细胞在多种环境下移植到海马中是安全有效的,可以改善动物模型中的认知功能、突触连接和神经元存活。其他研究,结合了神经生长因子(NGF)和脑源性神经营养因子(BDNF)对神经干细胞分化的影响,显示神经干细胞的神经生成率增加,这对于未来的临床应用,特别是在剂量优化方面具有重要意义。此外,神经干细胞还通过抑制胶质细胞和Toll样受体-4介导的炎症通路激活,下调促炎症因子,改善认知功能缺陷,对AD炎症表现出明显的神经保护作用。NSC能够通过增加线粒体数量和线粒体蛋白表达来促进线粒体生物发生,从而改善认知结果。这些结果是很重要的,因为线粒体生物能量学的缺陷通常先于AD的发病。然而,应该指出的是,在AD的晚期,NSC未能恢复行为/认知缺陷。作为一种替代方法,人类NSC经常被用于神经变性动物模型的移植实验。通过免疫荧光和共聚焦显微镜检测,可观察到NSC的植入和存活,成功地改善了环境和位置依赖性学习。有趣的是,认知功能的改善与Aβ或τ病理改变无关,表明可能有其他机制,如突触发生,将参与认知功能的改善。3、其他干细胞由小鼠胚胎干细胞(ESCs)中诱导分化的胆碱能神经元前体细胞(NPCs),可促进AD大鼠的行为恢复。结果表明,移植后可增加胆碱能神经元数量。其他干细胞来源包括:脐带血细胞(HUCBCs),脂肪组织源性干细胞(ADSCs),毛囊干细胞,表皮神经嵴干细胞(epi-ncSCs)等也被应用于AD模型中,取得了良好的效果。诱导多能干细胞(IPSCs)也可用于神经再生领域,其优势在于:很高的体外扩增能力和适合自体移植,可减少免疫排异。值得一提的是,与ESCs不同,IPSCs来源没有伦理争议。在过去的十年里,虽然干细胞治疗阿兹海默症已经取得了巨大的进展,但是哪种干细胞才是最好的仍然值得商榷。值得注意的是,MSCs和NSC一起约占所有使用的干细胞试验的75%。03
临床挑战及作用机制细胞输注方式是干细胞治疗临床转化成功的一个重要挑战。如何将干细胞输送到目标脑区的最佳方法有待商榷。截至目前,在公开发表的研究中,有2/3上使用了静脉注射(Iv)途径。然而,似乎不如脑内注射(IC)有效。例如,静脉注射途径成功地降低了血浆Aβ,但未能清除脑内的Aβ斑块。根据AD患者血脑屏障理论,采用静脉注射的方式进行细胞给药,这是一种更容易操作,侵袭性更小的给药方法。干细胞在人体内的作用机制大概如下:可以激活小胶质细胞。活化的小胶质细胞通过吞噬Aβ和释放Aβ降解酶来延缓AD的进展。此外,还分泌生长因子和抗炎细胞因子来保护神经。值得一提的是,随着年纪的增大,体内的小胶质细胞效率越来越低,而且如果过度激活,可能会导致进一步的神经元损伤。可以增加BDNF的分泌。BDNF是一种神经营养因子,被认为是AD认知功能改善的主要原因。NSC可引起海马BDNF水平升高,从而增加突触密度,恢复海马依赖性认知。细胞外泌体的作用。研究表明,外泌体向邻近的受损细胞运送生物活性物质,诱导免疫调节、血管生成、神经发生和突触形成。外泌体的临床应用仍面临诸多挑战,包括其异质性、分离和生产技术等,需要探讨它们在AD模型中的应用。移植后在体内检测它们是其临床应用的一大挑战。追踪他们在体内将允许治疗随访,剂量优化,避免*性和不必要的细胞相互作用。展望
阿尔茨海默、帕金森、脑中风等这类严重影响老年人生活质量的疾病,已经成为了当今医学的研究热点。相对于传统疗法以延缓疾病进展为目标,干细胞疗法有望彻底攻克这些疾病。干细胞治疗AD有着很好的应用前景,但仍需解决多方面的实际问题和理论问题。从基础研究到临床应用还有很长的路要走,但这也是每个新技术都必须经历的过程。或许未来干细胞治疗在阿尔兹海默症等神经退行性疾病发挥功效,为患者带来福音。中基康健是一家致力于生命健康管理及生命科技创新的再生医学*创企业,围绕“精准预防”“精准诊断”“精准治疗”三大细分领域,业务覆盖细胞存储,基因检测,新药研发,体外诊断试剂、基因、蛋白、抗体等全产业链条。作为再生医学行业标杆企业,中基康健在干细胞技术及应用领域,形成了完整的产业链。在产业链上游,中基康健拥有的综合细胞库,是具备万人份的细胞存储能力的生命银行;在产业链中游,中基康健成立干细胞研究院,专注从事干细胞产品的研发与制备;在产业链下游,医院临床科室合作探索干细胞治疗整体解决方案。在治疗糖尿病、心血管疾病、子宫内膜疾病、卵巢早衰、造血功能疾病、脑和脊髓神经损伤、阿尔兹海默病、帕金森症、风湿性关节炎、红斑狼疮硬皮病和肝硬化等疾病上取得了令人振奋的成果。不仅如此,中基康健还发挥其干细胞研究院的核心优势,加快干细胞技术的应用转化。在抗衰老美容领域,中基康健运用独立研发的抗衰老高新技术,结合世界先进的医疗美容设备,提供私人定制化服务。在全健康管理领域,中基康健战略合作莲和医疗基因检测、雅康博功能型医学检测帮助人们提早发现身体问题,并提供免疫细胞存储以及健康养护服务,从而预防重大疾病的发生,为生命提供一份保障。/
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/细胞大王