细胞移植修复脊髓损伤的进展(1)(2)
2015-02-13 01:00
导读：在骨髓除造血干细胞之外还存在一类具有干细胞特点并可以向多种非造血组织分化的细胞，被称为骨髓基质细胞。MSCs具有治疗SCI潜能，可以进行自体分离
在骨髓除造血干细胞之外还存在一类具有干细胞特点并可以向多种非造血组织分化的细胞，被称为骨髓基质细胞。MSCs具有治疗SCI潜能，可以进行自体分离培养扩增移植，从而避免了伦理方面的问题和免疫排斥反应。加之取材、培养简单，因而被认为是进行人体基因治疗的理想载体细胞。MSCs可分化为多种非造血组织细胞，而且可以对其利用腺病毒或反转录病毒进行基因修饰［10］，培养后重新移植入病人。Dezawa等［11］将大鼠和人的MSCs分离培养并定向分化成为神经元和雪旺细胞。将分化来的神经元和雪旺细胞进行移植治疗SCI在动物实验中取得了良好的效果。Bakshi等［12］从表达人胎盘碱性磷酸酶的转基因大鼠获取骨髓基质细胞，利用腰穿技术将MSCs移植入SD大鼠的SCI部位，降低了SCI的囊变和再损伤，取得满意的疗效，移植入脊髓半切的大鼠脊髓内的人MSCs无需进行免疫抑制即可存活数月而没有炎症或免疫排斥反应的迹象。这些优点使MSCs成为临床基因治疗SCI的可选择细胞。 1.4 脐血干细胞(human umbilical cord blood tells，HUCBs)
人HUCBs具有多向分化潜能，在体外培养或体内移植后可分化为神经细胞，并可促进神经损伤动物的功能恢复。从
遗传学角度来讲HUCBs比MSCs更适合于移植治疗SCI。Kuh等［13］将HUCBs移植入大鼠SCI部位，通过免疫荧光染色，BBB功能评分，结果表明HUCBs移植组较对照组有更好的疗效，而HUCBs联合脑源性神经营养因子(Brain-derired neutrophic factor，BDNF)组较其它各组疗效更佳。双重免疫荧光染色证实HUCBs分化为各种神经细胞，并诱导运动功能恢复。Zhao等［14］将磁柱分选的脐血CD34 造血干细胞和骨髓MSC直接移植到脊髓半切模型大鼠的损伤区周围，结果发现，虽然两组大鼠的神经功能均有明显改善，但前者较后者在移植后7 d和14 d的功能改善更为明显。这表明，在促进SCI的功能恢复方面，脐血CD34 细胞比骨髓MSC发挥作用的时间窗要早。同时，脐血细胞分化、替代损伤的神经元可能不是损伤修复的唯一机制，还可能通过分泌营养因子和调节自体免疫过程来实现神经保护功能。HUCBS来源丰富，取材方便，无任何生理与伦理问题，且有较强的增殖分化能力；HUCBS的低免疫应答性使得同胞间或非血缘供者移植后的急、慢性移植物抗宿主病的发生率低且程度轻，这些优点将使HUCBs成为SCI临床治疗的一个研究方向。 2 雪旺细胞(Schwann cells，SCs)
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SCs是周围神经的主要结构和功能细胞，在神经再生中起着重要作用。SCs在神经损伤后，分裂、增殖形成Bungner带，引导轴突生长，并能合成分泌10余种SCs源性神经营养因子，如神经生长因子、脑源性神经营养因子、睫状神经营养因子、成纤维细胞生长因子等和层粘蛋白、纤维连接蛋白等细胞外基质以及神经细胞粘附分子等细胞粘附分子，起到避免周围神经损伤后引起的神经元逆行性死亡，引导和促进轴突再生以及促进髓鞘形成的作用［15,16］。近年来，利用SCs移植促进中枢神经系统轴突再生的研究进展迅速。经培养纯化的SCs，无论在体内或体外均能支持和促进脊髓神经突起的生长。Takami等［17］以NYU法制作大鼠SCl模型，分别将嗅鞘细胞、SCs以及二者混合移植入损伤部位，12周后行脊髓病理切片、免疫组化染色，结果发现3组脊髓空洞体积均较空白对照组明显减小，细胞向损伤部位两端扩散。SCs移植组轴突再髓鞘化程度明显高于其他3组；SCs移植组实验动物功能恢复最好。从而认为SCs移植在SCI修复中的作用不可替代。SCs移植入SCI部位促进轴突再生和功能恢复具体机制如下：(1)SCI后，SCs可桥接损伤区，并分裂、增殖形成Bungner’s带，引导轴突生长；(2)形成髓鞘，覆盖再生轴索：(3)减轻空腔形成和星形胶质细胞反应，并可以吞噬局部胶质瘢痕；(4)SCs可分泌神经营养因子，而神经营养因子是对神经细胞的生长发育、分化再生及功能具有调节作用的蛋白。
