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美最新研究:常用药可刺激自身干细胞替代受损脑细胞

多发性硬化症会造成脑细胞受损,最近,由美国凯斯西储医学院领导的一个多机构小组通过实验,筛选出两种原用于缓解皮肤病的药物,能指令脑部干细胞逆转损坏的脑细胞。两种药都还有其它候选。这一成果也为其它神经失调疾病,如脑瘫、衰老性痴呆、视神经炎和精神分裂等带来了希望。相关论文在线发表于20日的《自然》杂志上。

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成人神经系统中的干细胞可修复多发性硬化症造成的损害,但迄今为止,我们还无法指挥它们的行动,凯斯西储医学院遗传与基因组科学系副教授保罗·特萨说。用我们的方法发现的药物能催化自身干细胞,替代被多发性硬化症损坏的细胞。


多发性硬化症是年轻人中的一种慢性神经失调,由于异常免疫细胞破坏了脑和脊髓中神经轴突外面的保护膜——髓磷脂造成的。没有髓磷脂,神经信号不能沿轴突正确传输,随着时间推移,病人的行走能力、拿茶杯甚至视觉能力都会被侵害。


在再生医学中,大部分研究都是直接移植从干细胞培养的组织,替换损坏细胞。特萨说,他们想找到一种更快更少入侵性的方法,用药物激活成人神经系统中已有的干细胞,指挥它们形成髓磷脂。


特萨实验室在2011年开发出一种独特的技术,能产生大量脑和脊髓中才有的少突胶质前体细胞(OPC),由此能对现有各种药物配方进行测试,找出哪些能诱导OPC形成新的髓磷脂细胞的药。他们量化分析了727种已知药物的效果,发现有前景的药都可归入两个特殊的化学类别,两类中咪康唑(miconazole)和氯倍他索(clobetasol)效果最好。


前者可治疗足癣,后者可治疗头皮、皮肤病,以往研究人员从未想过用它们来治疗多发性硬化症。但在实验中,他们对多发性硬化症模型小鼠系统地给药,两种药都刺激了小鼠自身OPCs再生出新的髓磷脂。在用人类干细胞的实验中,这些药也能刺激类似小鼠细胞中的反应。国家卫生院促进转化科学中心(NCATS)作了关键外部验证实验。


它们在小鼠身上令人吃惊地逆转了病重程度,” 论文共同高级作者、凯斯西储大学神经科学系的罗伯特·米勒说。我们发现的药物能提高成人神经系统中干细胞的再生能力。这真正代表了治疗模式的转变。


虽然这些药在小鼠身上效果显著,但对人类患者的影响还不完全清楚,要经过临床实验才知道。特萨说,下一步他们将深入研究药物的作用机制,以优化药物版本,推进对多发性硬化症的临床实验。他还强调,在人类身上使用当前的药物版本可能存在风险。


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