新研究表明干細胞療法拯救阿爾茨海默病的癥狀

在治療阿爾茨海默病的持續(xù)研究中，一個新興的醫(yī)學分支帶來了新的希望。干細胞療法已經(jīng)被用于治療各種癌癥以及血液和免疫系統(tǒng)紊亂。在一項新的概念驗證研究中，加州大學圣地亞哥分校的科學家們表明，干細胞移植也可能是治療阿爾茨海默氏癥的一種有希望的方法。

在本月發(fā)表在《細胞報告》(Cell Reports)上的這項研究中，研究人員證明，在阿爾茨海默氏癥的小鼠模型中，移植造血干細胞和祖細胞可以有效地挽救多種癥狀和體征。與其他阿爾茨海默氏癥小鼠相比，接受健康造血干細胞的小鼠表現(xiàn)出保留的記憶和認知，減少的神經(jīng)炎癥和顯著減少的β-淀粉樣蛋白積累。

“阿爾茨海默氏癥是一種非常復(fù)雜的疾病，所以任何潛在的治療都必須能夠針對多種生物途徑，”資深研究作者、加州大學圣地亞哥分校醫(yī)學院教授斯蒂芬妮·切爾基博士說。“我們的研究表明，造血干細胞和祖細胞移植有可能預(yù)防阿爾茨海默氏癥的并發(fā)癥，可能是治療這種疾病的一種有希望的方法。”

這種療法的成功源于它對小膠質(zhì)細胞的作用，這是大腦中的一種免疫細胞。小膠質(zhì)細胞以各種方式參與阿爾茨海默病的發(fā)生和發(fā)展。眾所周知，持續(xù)的小膠質(zhì)細胞炎癥會導致阿爾茨海默氏癥，因為炎癥細胞因子、趨化因子和補體蛋白的釋放會導致β-淀粉樣蛋白的產(chǎn)生增加。在健康狀況下，小膠質(zhì)細胞也在清除β-淀粉樣蛋白斑塊中發(fā)揮重要作用，但在阿爾茨海默氏癥中，這一功能受損。由此產(chǎn)生的β-淀粉樣蛋白的積累也會給其他腦細胞帶來壓力，包括影響大腦血液流動的內(nèi)皮細胞。

博士后研究員和**作者Priyanka Mishra博士開始測試移植干細胞是否會導致新的、健康的小膠質(zhì)細胞的產(chǎn)生，這可能會減少阿爾茨海默病的進展。Cherqui實驗室已經(jīng)成功地利用類似的干細胞移植治療了胱氨酸病(一種溶酶體貯積病)和弗里德賴希共濟失調(diào)(一種神經(jīng)退行性疾病)的小鼠模型。

Mishra和她的同事們將健康的野生型造血干細胞和祖細胞全身移植到阿爾茨海默氏癥小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)移植的細胞確實在大腦中分化成小膠質(zhì)樣細胞。

研究人員隨后評估了這些動物的行為，發(fā)現(xiàn)接受干細胞移植的小鼠完全避免了記憶喪失和神經(jīng)認知障礙。與未接受治療的老年癡呆癥小鼠相比，這些小鼠表現(xiàn)出更好的物體識別能力和風險感知能力，以及正常的焦慮水平和運動活動。

仔細觀察動物的大腦，研究人員發(fā)現(xiàn)，接受健康干細胞治療的小鼠海馬和皮層中的β-淀粉樣斑塊顯著減少。移植還減少了小膠質(zhì)細胞增生和神經(jīng)炎癥，并有助于保持血腦屏障的完整性。

最后，研究人員使用轉(zhuǎn)錄組學分析來測量治療和未治療的阿爾茨海默氏癥小鼠中不同基因的表達。接受干細胞治療的患者與病變小膠質(zhì)細胞相關(guān)的皮質(zhì)基因表達較少，與病變內(nèi)皮細胞相關(guān)的海馬基因表達較少。

總之，健康造血干細胞和祖細胞的移植增強了小膠質(zhì)細胞的健康，這反過來又保護了阿爾茨海默病的多種病理。

重要的是，第三組接受從阿爾茨海默氏癥小鼠中分離的干細胞的小鼠沒有表現(xiàn)出改善的跡象，這表明這些細胞保留了阿爾茨海默氏癥的疾病相關(guān)信息。

未來的研究將進一步探索健康的移植細胞如何產(chǎn)生如此顯著的改善，以及是否可以使用類似的移植策略來緩解人類的阿爾茨海默病癥狀。

Cherqui說:“阿爾茨海默病給我們的社會帶來了重大的情感和經(jīng)濟負擔，但目前還沒有有效的治療方法。”“我們很高興看到造血干細胞療法取得如此有希望的臨床前結(jié)果，并期待為這種毀滅性疾病開發(fā)一種新的治療方法。”

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