幹細胞可轉化為特定神經細胞這一研究成果對治癒各種神經功能缺陷具有重大意義

2013年5月7日 03:03-科教衛新聞 稿件來源:解放日報 作者:顧泳/孫國根

  本報訊(記者顧泳通訊員孫國根)復旦大學上海醫學院近日傳出消息:該院長江學者獎勵計劃特聘教授張素春領銜的科研團隊,歷經多年艱辛,首次證明人類胚胎幹細胞可成功轉化為特定的神經細胞,並對治癒各種神經功能缺陷具有重大意義。該項目成果已發表在最新一期國際著名學術期刊《自然·生物技術》之上。胚胎幹細胞在醫學上具有巨大應用前景。所謂胚胎幹細胞,是指胚胎中具有發育成各種組織和器官能力的細胞。張素春領銜的團隊利用化學方法,嘗試將人類胚胎幹細胞轉化為神經細胞,並將中間細胞移植至小鼠大腦之中。專家解釋,神經細胞又稱「神經元」,是構成神經系統結構和功能的基本單位;每個神經元有一個軸突,軸突可將興奮從胞體傳送至另一個神經元或其他組織。如何儘可能地將細胞成功轉化為神經細胞,是研究一大難關。如果注入的早期中間細胞未能轉化,便會惡變成為腫瘤造成研究「流產」。團隊通過「局部特化引導細胞法」,成功避免了小鼠體內不必要細胞類型的形成,為進一步研究奠定基礎。研究過程中,專家先「蓄意破壞」了小鼠大腦中掌管學習和記憶的「內側隔核」,使小鼠暫時喪失學習和記憶能力;再將細胞移植到小鼠記憶迴路的另一端——大腦重要記憶中心海馬內。張素春形容說,「整個過程猶如拆除一段電話線,如能找到正確的線路,就可在任何時候將損壞的『斷線』接上。」研究最終出現轉機:植入的幹細胞形成兩種常見的神經元類型,它們分別與大腦中「指揮」行為、情感、學習、記憶、成癮等的化學物質GABA、乙醯膽鹼進行有效溝通,同時響應來自大腦的化學指令,並與海馬中的細胞相連接。測試證實,接受幹細胞移植後「連接」成功的小鼠,常規學習和記憶能力得到有效恢復。專家坦言,「儘管這一結果令人振奮,但幹細胞治療神經功能缺陷不可能立即產生效應。新發現的研究將可能應用於構建藥物篩查模型,以此來逐步實現其臨床價值。」
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