間充質(zhì)干細(xì)胞具有多向分化潛能，可以作為組織損傷修復(fù)的重要細(xì)胞來源。它還可以在損傷部位反應(yīng)性分泌各種生長因子、營養(yǎng)因子、趨化因子和蛋白酶等，起到參與組織器官損傷修復(fù)的作用。在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，國內(nèi)外許多研究者發(fā)現(xiàn)
間充質(zhì)干細(xì)胞在神經(jīng)損傷治療方面有巨大的應(yīng)用前景。
通過建立大鼠視神經(jīng)損傷動(dòng)物模型，并移植入絨毛膜來源的間充質(zhì)干細(xì)胞到損傷的視神經(jīng)觀察治療效果。通過檢測炎癥、凋亡和視神經(jīng)修復(fù)相關(guān)因子，并計(jì)算視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞軸突存活率，以對(duì)修復(fù)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在注射移植入絨毛膜來源的間充質(zhì)干細(xì)胞后1周，視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞軸突存活率提高，同時(shí)神經(jīng)生長相關(guān)蛋白43和乏氧誘導(dǎo)因子-1α的含量也顯著升高。因此研究者認(rèn)為人絨毛膜來源的間充質(zhì)干細(xì)胞可能是通過包含有神經(jīng)生長相關(guān)蛋白43和乏氧誘導(dǎo)因子-1α在內(nèi)的系統(tǒng)性修復(fù)機(jī)制發(fā)揮作用的。
實(shí)驗(yàn)研究了間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)視神經(jīng)損傷的保護(hù)作用，他們將間充質(zhì)干細(xì)胞移植到視神經(jīng)損傷大鼠的玻璃體內(nèi)，以觀察干細(xì)胞對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞可能存在的抗凋亡和神經(jīng)保護(hù)作用。利用熒光金逆行標(biāo)記視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，HE染色檢查視網(wǎng)膜形態(tài)，免疫組織化學(xué)檢查半胱天冬蛋白酶3和原位標(biāo)記法染色檢測細(xì)胞凋亡情況；同時(shí)檢測生長相關(guān)蛋白43以評(píng)價(jià)神經(jīng)軸突的再生情況，檢測P2X7受體以觀察炎癥反應(yīng)情況。結(jié)果表明在視神經(jīng)損傷急性期移植間充質(zhì)干細(xì)胞能夠顯著減少視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的凋亡，提高細(xì)胞存活率。但這種保護(hù)作用很短暫，在視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞死亡后將無法再生。在間充質(zhì)干細(xì)胞移植的早期P2X7受體顯著降低，在損傷后期與對(duì)照組相比無明顯區(qū)別。這表明臍帶血間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)早期大鼠急性視神經(jīng)損傷具有抗凋亡、神經(jīng)保護(hù)和抗炎作用，但這種治療作用不能保持到視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞損傷的終末期。
利用SD大鼠制作視神經(jīng)鉗夾傷模型，并向玻璃體內(nèi)注射
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行治療，結(jié)果顯示與對(duì)照組相比注射治療組有更多的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞軸突再生，且注射干細(xì)胞組的神經(jīng)生長相關(guān)蛋白43表達(dá)相對(duì)較高，證明玻璃體內(nèi)注射
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞是一種治療視神經(jīng)病變潛在有效的方法。
為了研究玻璃體內(nèi)注射骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞是否也能對(duì)貓外傷性視神經(jīng)病變動(dòng)物模型中視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞具有保護(hù)作用，以及其可能的機(jī)制，將骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞注入視神經(jīng)損傷的貓玻璃體內(nèi)進(jìn)行治療，并在干細(xì)胞治療后的第3、7、14和28天利用Dil標(biāo)記物檢查視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞生存率，用酶聯(lián)免疫吸附法檢查腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子的表達(dá)。通過定量分析表明在視神經(jīng)損傷后干細(xì)胞治療組和對(duì)照組各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞數(shù)均顯著減少，治療14ｄ后干細(xì)胞治療組的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞密度高于對(duì)照組，在治療14ｄ和28ｄ后，干細(xì)胞治療組的腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子表達(dá)相對(duì)較高，由此表明玻璃體內(nèi)注射骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞可以延緩貓視神經(jīng)損傷后的神經(jīng)節(jié)細(xì)胞凋亡，這種神經(jīng)保護(hù)作用可能與腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子的分泌增加有關(guān)。
在以往的研究中發(fā)現(xiàn)雌性恒河猴骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞相對(duì)于雄性恒河猴骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有更高的神經(jīng)分化潛能，說明雌性恒河猴骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有更好的神經(jīng)保護(hù)作用。他們首先用密度梯度離心法分離并培養(yǎng)了大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞，在新生大鼠視網(wǎng)膜組織中用酶消化法獲得視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，利用Transwell系統(tǒng)在缺氧環(huán)境中將視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞聯(lián)合培養(yǎng)，利用流式細(xì)胞儀檢測半胱天冬酶3活性以評(píng)價(jià)細(xì)胞凋亡情況，結(jié)果表明骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有抵抗低氧誘導(dǎo)的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞凋亡的神經(jīng)保護(hù)作用，其中雌性大鼠來源的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞相比于雄性干細(xì)胞具有更好的神經(jīng)保護(hù)作用。
