美國科學家在5月22日出版的《自然·生物技術》雜志上報告稱,他們在實驗室培養(yǎng)皿中,誘導胚胎干細胞和誘導人體干細胞成功培育出大腦內(nèi)最常見的細胞——星形膠質(zhì)細胞,新研究對神經(jīng)系統(tǒng)失調(diào)等疾病的治療進展具有重要意義。
由于之前人體星形膠質(zhì)細胞很難獲得,科學家們對其了解還很不夠。該研究的領導者、威斯康星大學麥迪遜分校醫(yī)學和公共衛(wèi)生學院教授、干細胞專家張素春(音譯)表示,現(xiàn)在,僅僅使用一個干細胞,我們就能獲得十數(shù)億甚至數(shù)萬億個星形膠質(zhì)細胞。大批量培育出星形膠質(zhì)細胞有助于更好地理解其在大腦中的功能以及其在頭痛、癡呆等神經(jīng)系統(tǒng)失常方面發(fā)揮的作用,從而設計出新療法和藥物來治療神經(jīng)系統(tǒng)失常類疾病。
星形膠質(zhì)細胞是哺乳動物腦內(nèi)分布最廣泛的一類細胞,也是膠質(zhì)細胞中體積最大的一種,其能處理和傳輸信息;調(diào)節(jié)細胞外離子和化學環(huán)境,吸收神經(jīng)元相互作用產(chǎn)生的過量化學物質(zhì);擋住危險的分子,讓其不進入大腦中;支持腦血屏障;為神經(jīng)組織提供營養(yǎng)物質(zhì),并在大腦瘢痕修復中起重要作用。星形膠質(zhì)細胞還會將神經(jīng)元包裹起來以保護它們,并讓它們保持健康。如果沒有星形膠質(zhì)細胞,神經(jīng)元將無法作用。
張素春表示,在實驗室獲得星形膠質(zhì)細胞有幾個潛在的實際作用。它們能被用于治療腦部疾病的新藥篩查;在不遠的未來,它們能被用來在培養(yǎng)皿中為疾病建模??茖W家也能將這些細胞移植入人體以治療包括腦外傷、帕金森氏癥以及骨髓受損等在內(nèi)的神經(jīng)失調(diào)情況。如果大腦或脊髓出現(xiàn)了損傷或其他神經(jīng)失調(diào),將正常的、健康的星形膠質(zhì)細胞移植入大腦,就可修復運動神經(jīng)元。
科學家們研發(fā)出的新技術為制造所有不同類型的星形膠質(zhì)細胞奠定了基礎,更重要的是,科學家們可以對其進行重組以便讓它們模擬疾病,這樣,以前無法直接了解的神經(jīng)失調(diào)或許都能在實驗室中進行研究。
《科技日報》