間充質干細胞在治療八大類神經系統疾病中的臨床應用

由于中樞神經系統(CNS)的再生受限 , 神經損傷通常是不可逆的 。 與其他疾病相比 , 神經系統疾病的治療選擇范圍受到限制 。 近來 , 干細胞療法給許多患者帶來了希望 。 基于干細胞的再生能力 , 各種干細胞的移植療法已在基礎研究和臨床前研究中得到檢驗 , 有些已顯示出巨大的前景 。
曾幾何時 , 神經干細胞(NSC)似乎是中樞神經系統治療干預的最佳選擇;然而 , 迄今為止 , 大多數研究報告的主要治療機制是營養和免疫調節作用 , 而不是神經元替代 。 之前對NSCs的研究表明 , 沒有觀察到長期存活和與宿主組織的整合 , 治療效果可能與旁分泌活動有關 。 有了這些證據 , 焦點就轉向了以旁分泌和免疫調節潛力著稱的間充質干細胞(MSCs)圖1) 。
間充質干細胞在治療八大類神經系統疾病中的臨床應用
文章圖片
圖1:間充質干細胞活動促進神經系統疾病的再生
它們很容易從各種來源獲得 , 例如骨髓、脂肪組織等 。 間充質干細胞的治療在不同的神經系統疾病動物模型中的實驗研究中顯示出有益效果 。 與此同時 , 在制定臨床可接受的分娩和監測方案方面取得了重大進展 。
迄今為止 , 已有105項應用間充質干細胞治療神經系統疾病的臨床試驗注冊 。
間充質干細胞在治療八大類神經系統疾病中的臨床應用
文章圖片
利用間充質干細胞治療中樞神經系統疾病的實驗嘗試
使用間充質干細胞的細胞療法是目前再生醫學中發展最活躍的分支之一 。 從各種來源獲得MSCs的簡單性及其低免疫原性和免疫調節能力意味著它們可以移植到自身和同種異體系統中 。 此外 , MSC的抗細胞凋亡、旁分泌和多向分化能力推動了它們目前在治療最常見疾病的轉化研究和臨床試驗中的評估 , 包括涉及CNS結構的神經系統疾病 , 如中風、阿爾茨海默病(AD)、肌萎縮性側索硬化癥(ALS)、亨廷頓舞蹈病和帕金森病(HD、PD)、多發性硬化癥(MS)和脊髓損傷 , 表1) 。
間充質干細胞在治療八大類神經系統疾病中的臨床應用
文章圖片
間充質干細胞的作用機制和移植后在中樞神經系統疾病中獲得的結果總結
間充質干細胞在治療八大類神經系統疾病中的臨床應用
文章圖片
間充質干細胞的作用機制和移植后在中樞神經系統疾病中獲得的結果總結
01
間充質干細胞治療中風
中風表現為因腦血液循環中斷而引起的突發性神經功能缺損 。 由于發病機制 , 存在缺血性和出血性中風 。 腦血管閉塞是前者的特征 , 而腦血管的破裂是后者的特征 。 缺血性中風是最常見的腦部疾病 。 病理上 , 它由壞死核和周圍半影組成 。 根據中風部位的不同 , 可能會出現意識喪失和昏迷、癡呆、視力、感覺、語言障礙、下肢和上肢麻痹、面神經麻痹等各種癥狀 。
至今尚無有效治療方法 。
間充質干細胞似乎為中風治療提供了最好的前景 。 由于其神經保護和神經源性潛力以及免疫調節功能 , MSCs作為亞急性、急性或慢性中風的各種動物模型的治療方法得到了廣泛研究 。 在急性中風中 , 除了神經元死亡外 , 炎癥反應被上調 , 這會破壞損傷區域的缺氧組織并啟動細胞因子級聯放大受損區域 。 MSC的神經保護因子轉運和免疫調節能力可減輕炎癥 。 此外 , MSC可以通過靜脈內(IV)和動脈內(IA)途徑或腦內(IC)注射給藥 。 MSC輸注后 , 觀察到腦水腫和病變面積減少 。
迄今為止 , 已有27項應用MSCs治療中風的臨床試驗已注冊 。
中風后MSCs的最初人體研究集中在自體細胞療法上 。 第一次臨床試驗于2005年在韓國進行 。 在30名腦梗死患者中 , 有5名接受了自體間充質干細胞靜脈輸注 。 一年的系列評估顯示沒有不良細胞相關影響 。 特別值得注意的是 , 與未接受MSC移植的患者相比 , 卒中發生后五年內的死亡率顯著降低 。 其他I期研究也證明了靜脈內或動脈內給予自體MSCs的安全性和可行性 , 并適度改善恢復 。