干細胞 | 間充質(zhì)干細胞可減輕腦卒中后的損傷
“腦卒中”又稱“中風(fēng)”,主要臨床表現(xiàn)為突然發(fā)病、迅速出現(xiàn)神經(jīng)功能缺損,是導(dǎo)致世界成年人致殘的主要原因。腦卒中以后會導(dǎo)致腦細胞的功能受損甚至死亡,而死亡的腦細胞不可再生,因此大腦的功能喪失以后很難恢復(fù)。在這種情況下,干細胞治療腦卒中帶來了新思路。
最近,來自美國Ochsner-LSU健康科學(xué)中心的研究團隊在《干細胞》(stem cell)上發(fā)表了一篇關(guān)于動物模型的研究,發(fā)現(xiàn)人胎盤間充質(zhì)干細胞(hPMSCs)對減輕腦卒中后損傷和改善神經(jīng)功能障礙具有良好的保護作用,并闡述了胎盤間充質(zhì)干細胞減輕腦損傷的新機制,該發(fā)現(xiàn)為開展卒中臨床研究提供了一種創(chuàng)新的、極有前途的干細胞治療策略。

間充質(zhì)干細胞治療腦卒中的機制
科學(xué)研究證明,胎盤間充質(zhì)干細胞發(fā)揮多重保護作用減輕腦卒中損傷,這與其強大的旁分泌功能有關(guān),主要體現(xiàn)在以下三個方面:
維持腦卒中后腦血流量。研究發(fā)現(xiàn)胎盤間充質(zhì)干細胞能夠表達大量的血管緊張素轉(zhuǎn)換酶-2 (ACE-2),它的產(chǎn)物(Ang1-7)與相關(guān)受體結(jié)合后,發(fā)揮血管舒張、抗氧化、抗炎等作用。

促進微血管及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修復(fù)。研究發(fā)現(xiàn)胎盤絨毛膜間充質(zhì)干細胞表達肝生長因子、白介素8、血管生成素等血管生成因子,可促進腦卒中后血管生成與重塑,減輕血腦屏障破壞;此外,胎盤間充質(zhì)干細胞分泌多種神經(jīng)營養(yǎng)因子,促進神經(jīng)樹突棘產(chǎn)生和軸突生長,并且刺激內(nèi)源神經(jīng)祖細胞增殖,增強神經(jīng)再生。
調(diào)節(jié)腦卒中后炎癥反應(yīng)。腦卒中后過度炎癥反應(yīng)可降低神經(jīng)元活力,擴大梗死區(qū),阻礙組織修復(fù)與再生。大鼠缺血性腦卒中模型研究顯示,胎盤間充質(zhì)干細胞治療抑制了缺血半腦和外周血促炎細胞因子產(chǎn)生,升高抗炎因子IL-10水平,且增加免疫調(diào)節(jié)性細胞亞群數(shù)量,抑制炎癥反應(yīng)。
間充質(zhì)干細胞改善中風(fēng)患者的康復(fù)
截止2021年1月,在美國國立衛(wèi)生研究院的最大臨床試驗注冊庫http://clinicaltrials.gov網(wǎng)站上注冊的有關(guān)干細胞治療腦卒中的臨床研究項目有91項。近年來,全球范圍內(nèi)已經(jīng)有多個關(guān)于間充質(zhì)干細胞治療腦卒中的臨床研究結(jié)果發(fā)表,證實了這種療法的可行性和初步療效。

從http://clinicaltrials.gov系統(tǒng)中可知,法國格勒諾布爾大學(xué)的研究者們從2010年8月開始對間充質(zhì)干細胞輸注治療腦卒中進行了相關(guān)研究,招募了年齡在18-70歲中重度缺血性頸動脈卒中后不到2周的患者。
這些患者被隨機分到靜脈注射間充質(zhì)干細胞組和不注射間充質(zhì)干細胞組。結(jié)果發(fā)現(xiàn),注射間充質(zhì)干細胞治療的實驗組患者在運動參數(shù)指標(biāo)評分方面有顯著改善,也證明了腦卒中后靜脈注射間充質(zhì)干細胞治療是安全可行的,可通過感覺運動神經(jīng)可塑性改善運動功能,該項目已于2017年10月完成。

此外,在國際期刊《腦血管病雜志》上也有相關(guān)報道??蒲腥藛T將20名缺血性腦卒中患者隨機分成兩組,在中風(fēng)發(fā)作的頭2周內(nèi),分別靜脈注射間充質(zhì)干細胞與安慰劑。劑量是100萬個間充質(zhì)干細胞/千克體重,注射速度是4~6 毫升 /分鐘,結(jié)果發(fā)現(xiàn)間充質(zhì)干細胞能保護和修復(fù)神經(jīng)元,并且安全性良好,并改善了重癥中風(fēng)患者的神經(jīng)康復(fù)。
對于備受關(guān)注的腦卒中后遺癥,目前的臨床研究表明,間充質(zhì)干細胞對于腦卒中后遺癥的改善可以表現(xiàn)在機體功能、認知功能以及情緒等方面,即對腦卒中后遺癥全方位的改善均能有一定幫助。
下一個療法會不會是干細胞?
腦卒中是全球范圍內(nèi)繼癌癥外導(dǎo)致成年人死亡的第二大原因,據(jù)《中國卒中報告2019》數(shù)據(jù)顯示,在2018年,我國每5位死者中至少有1人死于腦卒中。而且如今受疫情影響,多達5%的新冠病毒COVID-19感染患者會發(fā)展為急性缺血性腦卒中,越來越多的成年人會發(fā)生腦卒中。


近年來,針對腦卒中干細胞新藥正在發(fā)展,有些已經(jīng)進入到臨床試驗階段。在我國,也已經(jīng)有針對缺血性腦卒中的間充質(zhì)干細胞新藥獲得臨床批件。
胎盤間充質(zhì)干細胞的生物學(xué)特性使其在疑難雜癥臨床治療中取得成功,包括心臟缺血、肺結(jié)節(jié)、強直性脊柱炎和重度再生障礙性貧血等,應(yīng)用前景十分廣闊!