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干细胞治疗新进展
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让“爱”不再忘记,干细胞有望唤醒阿尔茨海默症患者沉睡的记忆
2021-09-10

阿尔兹海默病(Alzheimer's disease,AD),更广为人知的叫法是老年痴呆,是一种中枢神经系统退行性疾病,患者的认知能力和记忆力会逐渐衰减直至丧失。

AD患者在未出现明显临床症状前的几十年甚至更长时间里,大脑的认知能力都将处在衰退状态,20%至30%的AD患者预期会出现神经病学心理疾病,如抑郁、焦虑和睡眠障碍。如果不经治疗,AD会导致致命的并发症,这一现象使其成为美国疾病第六大死因。

在2020年,国际医学期刊《柳叶刀·公共卫生》在线发表了一项关于中国60岁以上人群的痴呆症研究,这项研究报道我国60岁及以上老年人中痴呆患者约有1507万人,其中阿尔茨海默病患者983万人。AD给患者带来了巨大的健康风险,给患者家庭和社会带来了巨大的经济和护理负担。

AD的发病是一个潜在的过程,这给有效药的开发带来了挑战,药物只能够进行适度的管理和缓解,目前没有方法能够彻底治愈AD。



AD发病机理





迄今为止,被提出来描述AD的发病机理共有四种

1: β淀粉样蛋白(Aβ)假说

    β-淀粉样蛋白在病人体内发生过量的表达。不但它的结构上出现了错误的折叠,而且在神经元细胞的周围发生聚集,从而导致神经元细胞的大量死亡。

2: tau蛋白造成的神经纤维缠假说

    神经细胞由两部分组成,即胞体和向外延伸的神经突触。为了保持神经突触的稳定结构,在其内部有我们称之为「微管」的结构,tau蛋白像铆钉一样来维持微管的稳定。AD患者中,tau蛋白失效,造成微管分解。失去支撑的神经细胞就开始退化。

3: 神经免疫炎症反应假说

基于长期炎症反应导致的脑损伤造成了记忆衰退和认知障碍。

4: 基于突触功能障碍和神经元死亡的神经保护假说





干细胞治疗AD的原理




干细胞(MSCs)属于一类多能干细胞,具有自我更新、多向分化、低致瘤性、低免疫原性和没有伦理争论的特点。已被用于多种疾病的治疗,在治疗神经退行性疾病中具有很大的潜力和价值。

MSCs如何对AD进行治疗一些观点认为,MSCs能够通过细胞替换在受损区域替代损伤细胞。也有研究人员提到,MSC通过旁分泌效应,分泌许多的细胞因子和生长因子例如脑源性神经因子BDNF和神经生长因子NGF,这些因子能够保护神经生长和修复受损神经元。

MSCs也能够通过调节胆碱能系统、清除淀粉样斑块和修正tau蛋白过度磷酸化来抑制AD的病理恶化。


 



干细胞治疗AD的研究进展与展望




有相关的实验研究证明,在AD的动物模型中,骨髓间充质干细胞(BMSCs)激活或分化成小胶质细胞,诱导吞噬淀粉样斑块沉积,并且清除效果可以通过正电子发射断层成像观察到[1]

日本科学家研究发现,通过免疫功能调节神经炎症来影响AD的病理状态。一项研究显示BMSCs控制氧化应激下的氧化还原状态,因此可以减少AD小鼠中的炎症介质,AD小鼠神经起到保护作用[3]

    2019年3月,韩国生物技术公司NatureCell以及Biostar干细胞研究所开发的干细胞疗法在日本获批,用于治疗轻度至中度阿尔兹海默症病人。这是阿尔兹海默症干细胞疗法首次获得监管部门的批准[3]。 

    国内外相关的研究有很多,我们期待在将来AD的治疗方法能发掘,干细胞疗法也能够在除AD之外的其它退行性疾病中得到应用。



[1]  Park B, Kim J, Lim T, Park S, Kim T, Yoon B, Son K, Yoon J, An YJTA, N. Z. j. o. psychiatry (2020) Therapeutic efect of mes[1]enchymal stem cells in an animal model of Alzheimer’s disease evaluated by β-amyloid positron emission tomography imaging. 54(9):883891. https://doi.org/10.1177/0004867420917467

[2] Mesenchymal stem cell therapies for Alzheimer’s disease: preclinical studies Xiaorong Zhao Dandan Li Li Zhang Yuhu Niu Wenzhuo Wang Bo Niu

https://doi.org/10.1007/s11011-021-00777-6

[3] Yokokawa K, Iwahara N, Hisahara S, Emoto M, Saito T, Suzuki H, Manabe T, Matsumura A, Matsushita T, Suzuki S, Kawamata J, Sato-Akaba H, Fujii H, Shimohama SJJOASDJ (2019) Trans[1]plantation of mesenchymal stem cells improves amyloid-pathology by modifying microglial function and suppressing oxi[1]dative stress. 72(3):867–884.https://doi.org/10.3233/jad-190817

 




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