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昆明理工大学成功实现单个神经上皮干细胞克

发布时间:2019-03-06 19:39:47

中新昆明11月18日电 昆明理工大学18日透露,该校灵长类转化医学研究院通过建立起一个强大、稳定的系统,实现了单个神经上皮干细胞的克隆扩增,使其发育为微型的神经管样结构。未来,这项研究将可以实现个性化治疗神经系统疾病。

神经管缺陷(Neuraltubedefects,NTDs)是一种高发的先天畸形,它是由于在胚胎发育过程中,神经管闭合不全所引起的一组缺陷,包括无脑畸形、脑膨出、脑脊膨出等。

昆明理工大学成功实现单个神经上皮干细胞克

其发生率高,后果严重。而在发育过程中,神经管的形成是一个时间相关的瞬时事件,难以捕捉它限制了对它的研究。

该项目负责人李天晴教授表示,神经上皮干细胞(NESCs)正确进行细胞分裂、建立极性和细胞运动对于神经管(NT)的形成和闭合至关重要。在这项新研究中,研究人员建立起了一个强大、稳定的系统,可实现单个神经上皮干细胞的克隆扩增,使其发育为微型的神经管样结构,并利用这个体系实现了对神经管发育以及相关疾病的研究。在体外,神经上皮干细胞可以生成功能性神经元,通过移植,发现NESCs能够很好地整合到猴子的脑部,产生成熟和功能的神经元,并在猴脑中广泛再生神经元轴突,为干细胞的治疗提供重要的细胞模型。新研究建立的这一新系统为研究神经管发育和疾病提供了一个理想的工具。

神经性疾病是威胁人类健康的重大疾病,这些疾病大多数是由于神经细胞发生了不可替代的损失而所致,传统的治疗方法很难进行治疗,而神经干细胞的修复再生为治愈这些疾病提供了可能。而缺乏其安全性和有效性方面的科学评估,制约着其干细胞的临床应用。干细胞治疗安全性和有效性评估的关键之一是需要一种稳定的与人类疾病非常近似的动物模型和优质的干细胞资源。灵长类动物是人类的近亲,特别是在神经系统方面与人为相似,利用成熟的人类重大神经疾病灵长类动物模型,建立干细胞治疗的技术标准和规范,开展干细胞安全性和有效性等再生医学的研究,是干细胞进入临床的关键之一。为了实现个性化医疗,避免移植后的免疫排斥反应,研究团队将猴子的成纤维体细胞直接转化为神经上皮干细胞。当将细胞移植到成年猴子的大脑后,细胞能够很好的整合到纹状体和大脑皮层,广泛地再生出神经元以及和髓鞘化的神经轴突。该工作将为利用病人自身体细胞实现对自身神经系统疾病的治疗提供了重要的研究基础。

李天晴介绍,目前,该新系统已经建立起来,下一步将进行稳定性和安全性的测试,达到要求即可进行临床实验。“如果顺利,2到3年即可进入临床实验。”未来,将实现神经系统疾病个性化治疗。

因在灵长类多能干细胞方面取得的突出成就,李天晴近日被中国细胞生物学学会干细胞生物学分会授予“干细胞青年研究员奖”。

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