科技日報北京9月25日電 （記者張夢然）瑞士蘇黎世大學(xué)研究團隊取得一項突破性進展：在動物實驗中通過干細胞移植，逆轉(zhuǎn)了中風(fēng)造成的腦損傷——不僅促進神經(jīng)元再生，還顯著恢復(fù)了運動功能。這標志著再生醫(yī)學(xué)在腦修復(fù)領(lǐng)域邁出了關(guān)鍵一步。相關(guān)研究發(fā)表在最新的《自然·通訊》上。
四分之一的成年人在一生中會經(jīng)歷中風(fēng)，其中約一半會留下長期后遺癥，如癱瘓或語言障礙。這是因為中風(fēng)引發(fā)的腦內(nèi)出血或缺氧會不可逆地殺死大量腦細胞，而目前尚無有效療法能夠修復(fù)這種結(jié)構(gòu)性損傷。因此，探索促進大腦再生的新方法成為醫(yī)學(xué)界迫切的需求。
此次，團隊采用來源于人類誘導(dǎo)多能干細胞的神經(jīng)干細胞，這類干細胞可由普通體細胞重編程獲得，具備分化為多種神經(jīng)系統(tǒng)細胞的能力。為模擬人類中風(fēng)，他們在小鼠腦內(nèi)誘發(fā)了與人類高度相似的永久性腦損傷。這些小鼠經(jīng)過基因改造，不會排斥移植的人類細胞。在中風(fēng)發(fā)生一周后，團隊將神經(jīng)干細胞精準移植到受損腦區(qū)，并利用多種成像與生化技術(shù)對后續(xù)變化進行了長達5周的追蹤。
結(jié)果顯示，移植的干細胞在受損腦區(qū)內(nèi)成功存活，其中大部分分化為成熟的神經(jīng)元，并與宿主原有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了功能性連接，實現(xiàn)了電信號的傳遞。這表明新生成的神經(jīng)元真正融入了大腦的運作體系。
更令人振奮的是，團隊還觀察到廣泛再生效應(yīng)：受損區(qū)域形成了新生血管、腦部炎癥反應(yīng)顯著減弱，以及血腦屏障完整性的恢復(fù)。這些變化共同揭示了移植細胞如何激活整個大腦的“再生程序”。
團隊與日本京都大學(xué)iPS細胞研究與應(yīng)用中心合作，確保所有干細胞均在不使用動物來源試劑的條件下制備，為未來安全應(yīng)用于人體奠定了基礎(chǔ)。另一項關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)是，移植并非在中風(fēng)后立即進行，而是在一周后效果更佳，這一時間窗口為臨床治療提供了寶貴的準備期。
盡管成果令人鼓舞，團隊仍保持謹慎。他們表示仍需將潛在風(fēng)險降至最低，并優(yōu)化技術(shù)以簡化在人類中的應(yīng)用。目前，他們正合作開發(fā)“安全開關(guān)”系統(tǒng)，可在必要時終止干細胞的增殖，防止異常生長。
【總編輯圈點】
這項研究開辟了一個全新的臨床前景，其意義在于首次實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性腦損傷的生物學(xué)修復(fù)，而非僅緩解癥狀。通過干細胞移植，激活了大腦整體再生環(huán)境，為其他神經(jīng)退行性疾病，如帕金森或脊髓損傷提供了可借鑒的治療范式。研究中發(fā)現(xiàn)的“一周延遲移植”窗口期，更是具有臨床可行性，使技術(shù)向現(xiàn)實應(yīng)用邁出關(guān)鍵一步。未來若能在人體驗證療效，或?qū)氐赘淖兩窠?jīng)康復(fù)醫(yī)學(xué)的格局。
