據俄羅斯衛星通訊社sputniknews報導,《自然生物技術》雜誌(Nature Biotechnoligy)發表文章稱,丹麥諾和諾德基金會幹細胞生物學中心的科學家與其他斯堪地那維亞國家的科學家一起首次從幹細胞中培育出人腦胚胎組織,並且己經達到4~5周胎兒大腦的發育水平。
研究人腦對於尋找治療神經類疾病的新方法非常重要。在過去,科學家之前不得不使用蒼蠅、老鼠和仔雞作為研究對象,但這些動物的大腦與人類大腦有很大區別,人類的大腦更的複雜。整個研究在一個微型液體箱進行培育,最大程度模擬「大腦發育」的自然條件。
此次斯堪地那維亞科學家培育出的人腦胚胎組織可以幫助人們明白,每個神經細胞是如何發育,這將近一步研究幹細胞再生與修復的能力,以及尋找解決人類大腦相關疾病的新途徑。
科研報告作者打算繪製人腦在胚胎階段不同區域的「發育地圖」。這些數據可以幫助人們更好地在實驗室條件下,複製出移植手術和治療老年痴呆和帕金森病所需的神經細胞。
帕金森病(PD)是一種常見的神經功能障礙疾病,人類的大腦一般在20歲之後開始衰老,部分人群到60歲後易發病。
其看得見的症狀表現為靜止時手、頭或嘴不自主地震顫,肌肉僵直、運動緩慢以及姿勢平衡障礙等,導致生活不能自理。看不見的症狀有抑鬱、失眠、記憶力減退,而且這些「看不見」的症狀往往比「看得見」的症狀先出現。
帕金森病患者人群抵抗力差、體質較弱、年齡較大,需要精細管理,密切觀察,處理各種隨之而來的風險。帕金森病的治療是一個持久的過程,大多數患者伴有焦慮、緊張、失眠等症狀。
來自德國漢諾瓦醫學院的Florian Wegner教授及其團隊在2014年成功地採用幹細胞誘導多能幹細胞(iPSC)進行體外培養成功的獲得了多巴胺能神經元,並發表在《Stem Cell Research & Therapy》(幹細胞研究及療法)上。
在2015年《Cell Transplantation》(細胞移植)雜誌上又繼續發表了Florian Wegner教授的後續研究結果,中深前沿服務中心了解到,Florian Wegner教授團隊嘗試將幹細胞來源的iPSC通過在帕金森症候群小鼠體內的紋狀體部位進行移植,並在移植21天後的檢測中發現小鼠體內含有2倍於移植細胞量的多巴胺能神經元細胞。
幹細胞不僅能成功在體外培養多巴胺能神經元,而且培養的多巴胺能神經元可以在生物體內正常生存。Florian Wegner教授的研究證明採用幹細胞作為細胞來源治療帕金森症是非常有理論依據的,是帕金森重要的研究方向。
帕金森和阿爾茲海默症都屬於神經系統退行性的病變,但是是屬於兩種完全不同的疾病。
阿爾茨海默病(AD)是一種起病隱匿的進行性發展的神經系統退行性疾病。臨床上以記憶障礙、失語、失認、視空間技能損害、執行功能障礙以及人格和行為改變等全面性痴呆表現為特徵。而目前臨床的治療方法與帕金森一樣,傳統治療只能相對緩解症狀,無法治癒。
幹細胞被認為未來治療神經系統退行性疾病(包括阿爾茲海默症和帕金森)的發展趨勢,它可以直接修復替代受損傷的腦細胞或者利用其分泌的多種神經營養因子參與神經修復和神經再生,修復受損中樞神經細胞和組織,從而達到對帕金森病、老年痴呆等神經系統疾病的治療目的。
我們可以看到,目前我們對於帕金森或者老年痴呆這一類疾病的治療方式,過去的傳統治療無法根治,幹細胞是最主要的應用方式之一。此次丹麥科學家使用幹細胞培養「微型人腦」,將進一步加快對人腦胚胎組織的研究,深入了解幹細胞如何更好地發揮應用效果,這對於整個再生醫學領域來說又是一個新的好消息!