神經(jīng)生物學(xué)論文-帕金森氏病的治療研究進(jìn)展(編輯修改稿)
2025-05-04 03:58 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 CB。但MSCs不能像ES細(xì)胞那樣易存活和有效。純化和培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)一步提高可能會(huì)幫助抵消這些缺點(diǎn)。 其他來(lái)源的干細(xì)胞包括胚胎生殖細(xì)胞和據(jù)認(rèn)為多能的羊膜液源干細(xì)胞。已有體外實(shí)驗(yàn)將培養(yǎng)的人胚胎生殖細(xì)胞（hEG）誘導(dǎo)為TH陽(yáng)性細(xì)胞，并且在受損小鼠腦中分化的hEG細(xì)胞可替代神經(jīng)元。這些實(shí)驗(yàn)證明hEG細(xì)胞可能為移植提供細(xì)胞。人羊膜液源干細(xì)胞在體外穩(wěn)定的表達(dá)多巴胺能標(biāo)志物，包括對(duì)中腦多巴胺能神經(jīng)元誘導(dǎo)和存活至關(guān)重要的Pitx3和Nurr1。高效液相層析分析表明在多巴胺能誘導(dǎo)克隆的羊膜液源干細(xì)胞提取液中多巴胺釋放的證據(jù)。 干細(xì)胞移植的一個(gè)主要考慮的因素是免疫排異，盡管腦被認(rèn)為是免疫豁免區(qū)，但在異體移植中還是出現(xiàn)了排異反應(yīng)，好在已有很多針對(duì)異體移植的免疫抑制藥物和方法。糖皮質(zhì)激素是第一種用于移植的免疫抑制劑，盡管應(yīng)用廣泛，但選擇性最差。并且還影響多種白細(xì)胞系，包括T細(xì)胞、B細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞和顆粒細(xì)胞。其他方法，如強(qiáng)力鎮(zhèn)痙劑，病人很難耐受，而且會(huì)影響到移植細(xì)胞的有效性。有實(shí)驗(yàn)通過(guò)核轉(zhuǎn)移將接受者體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到卵母細(xì)胞形成胚胎干細(xì)胞，不僅可避免免疫反應(yīng)，還解決了細(xì)胞來(lái)源的匹配問(wèn)題。還有方法是將異源細(xì)胞放入微囊中導(dǎo)入，盡管該法效力還有待改進(jìn)，但體外實(shí)驗(yàn)表明它的分化能力和未包被的胚胎干細(xì)胞相比沒(méi)有明顯降低。 表1. 用于臨床移植干細(xì)胞的必需性質(zhì) 基因療法從一開始似乎就是瞄準(zhǔn)臨床的，目前大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)已經(jīng)見(jiàn)證了其飛速的發(fā)展，但很多基礎(chǔ)的問(wèn)題比起幾年前還是沒(méi)有得到更明確的答案。 從2003年起病毒導(dǎo)入法產(chǎn)生了許多對(duì)研究PD十分有價(jià)值的疾病模型，同時(shí)，基因療法的在體和體外研究已在PD治療中得到了廣泛的研究。比如，體外基因療法將經(jīng)過(guò)基因修飾的原代細(xì)胞或細(xì)胞系植入PD患者，基因轉(zhuǎn)移在這里的目標(biāo)是提高細(xì)胞存活率，將其轉(zhuǎn)換到多巴胺能表型或者在分泌營(yíng)養(yǎng)因子的情況下提供營(yíng)養(yǎng)支持。再如，在體直接將基因注射到無(wú)功能黒質(zhì)細(xì)胞可以為多巴胺能神經(jīng)元提供營(yíng)養(yǎng)因子（最典型的為GDNF，可增加紋狀體多巴胺合成和釋放、保護(hù)多巴胺能神經(jīng)元、幫助多巴胺能纖維生長(zhǎng)）、糾正多巴胺產(chǎn)生缺陷（生化放大，例如TH、GTPCH AADC 、VMAT表達(dá)）、調(diào)整有害的細(xì)胞內(nèi)通路（抗凋亡策略，如Bcl2）和改變神經(jīng)遞質(zhì)和功能惡化基底節(jié)環(huán)路中的電生理不平衡（例如GAD， glutamic acid decarboxylase）。 目前體外培養(yǎng)中的一系列實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明用基因療法導(dǎo)入的有保護(hù)性的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的表達(dá)對(duì)原始的移植神經(jīng)元的存活有重要作用。體外基因轉(zhuǎn)導(dǎo)的理想細(xì)胞是易得、易存活、易轉(zhuǎn)化、長(zhǎng)期高表達(dá)、無(wú)致癌性質(zhì)和無(wú)免疫原性質(zhì)的細(xì)胞，原始神經(jīng)元、腎上腺嗜鉻細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、星形膠質(zhì)細(xì)胞、斯旺細(xì)胞、成肌細(xì)胞和骨髓基質(zhì)細(xì)胞各有長(zhǎng)短，但目前有很多用基因療法改造的研究很好的彌補(bǔ)了它們各自的缺點(diǎn)，取得了很好的結(jié)果。 在體基因療法的研究用病毒載體直接將基因注入腦中的方法與細(xì)胞移植相比對(duì)紋狀體影響更小，引起的免疫反應(yīng)和腫瘤形成的可能性也較小。但另一方面，多巴胺能黒質(zhì)細(xì)胞基因表達(dá)的效果會(huì)隨著PD后期進(jìn)行性的細(xì)胞死亡而減弱。理想的基因在體治療病毒載體應(yīng)有攜片段大、易操作、特異高效轉(zhuǎn)送和毒性小、穩(wěn)定可控等特點(diǎn)，載體趨向性和啟動(dòng)子的選擇對(duì)型特異性細(xì)胞表達(dá)也起著很關(guān)鍵的作用。目前有很多神經(jīng)特異性的啟動(dòng)子，但都不能保證高表達(dá)。現(xiàn)在已應(yīng)用的病毒載體有腺病毒載體、腺相關(guān)病毒（AAV）載體、皰疹病毒載體、逆轉(zhuǎn)錄病毒載體和慢病毒載體，直接注射mRNA也得到了一定的成功。結(jié)語(yǔ)藥物治療仍是目前最安全和有效的治療方式，新藥物的不斷涌現(xiàn)就體現(xiàn)了其強(qiáng)大的生命力，新的給藥方法和藥物配合使用是今后的發(fā)展方向。 盡管干細(xì)胞移植療法十分有前景，但在用于帕金森氏癥治療上仍存在許多待解決的科學(xué)、臨床和倫理問(wèn)題。用于移植的干細(xì)胞也必須符合表1的標(biāo)準(zhǔn)。胚胎干細(xì)胞是最佳的來(lái)源，但倫理問(wèn)題和致瘤風(fēng)險(xiǎn)阻礙了它的應(yīng)用。NSCs和MSCs可從獲得方便，也減少了排斥。長(zhǎng)期培養(yǎng)導(dǎo)致基因組變化和表達(dá)修飾的變化會(huì)增加細(xì)胞生長(zhǎng)失控的危險(xiǎn)，所以細(xì)胞移植的安全性問(wèn)題還需進(jìn)一步研究。 包括神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子和多巴胺替代的在體和體外基因療法也已得到了很好的實(shí)踐，盡管還存在引發(fā)自身免疫、激活內(nèi)源病毒、插入突變等諸多安全問(wèn)題，很多問(wèn)題都可以寄希望于更有效的在體轉(zhuǎn)基因調(diào)控，而鎖定了目標(biāo)蛋白后，副作用也會(huì)大大減少?；蛘{(diào)節(jié)的兩個(gè)十分有前景的選擇是四環(huán)素啟動(dòng)子和雷帕霉素系統(tǒng)。另一個(gè)需重點(diǎn)解決的問(wèn)題是轉(zhuǎn)基因的長(zhǎng)期高效表達(dá)。GDNF和各種通路模型的研究甚至RNAi都可能為問(wèn)題的進(jìn)一步解決提供途徑。 參考 CL, Parisi S, Persico al. (2005) Cripto as a target for improving embryonic stem cellbased therapy in Parkinson’s disease. Stem Cells 23:471–476. S, Plaha P, Patel al. (2005) Glial cell linederived neurotrophic factor induces neuronal sprouting in human brain. Nat Med 11:703–704. T, Klivenyi P, Calingasan al. (2003) Neural subtype specification of fertilization and nuclear transfer embryonic stem cells and application in Parkinsonian mice. Nat Biotechnol 21:1200–1207.4..Brederlau A, Correia AS, Anisimov al. (2006) Transplantation of human embryonic stem cellderived cells to a rat model of Parkinson’s disease: effect of in
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