1、神經(jīng)干細胞移植治療應用于腦缺血缺氧疾病的實驗研究
未發(fā)育成熟的嬰幼兒腦缺血缺氧的發(fā)生率高達4/1000，是腦癱、癲癇、智力發(fā)育遲緩的主要原因之一，導致腦的永久性損傷。決定患兒預后最終結(jié)果的是其腦內(nèi)神經(jīng)干細胞和神經(jīng)前體細胞受影響的程度。這些細胞的不可逆性損傷將影響患兒腦的正常發(fā)育，從而影響其功能。如果能在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的早期階段，及時對患兒進行神經(jīng)干細胞移植治療，補充由于缺血缺氧而損傷的神經(jīng)組織細胞，尤其是神經(jīng)元和少突膠質(zhì)細胞，并且能夠很好的存活，與周圍細胞發(fā)生整合，成為有功能的神經(jīng)細胞，那么患兒的神經(jīng)功能障礙一定可以得到改善。動物模型實驗表明:缺血缺氧將損傷SVZ的神經(jīng)前體細胞和神經(jīng)干細胞，導致許多SVZ細胞凋亡，SVZ體積明顯變小，導致少突膠質(zhì)細胞的缺失，星形膠質(zhì)細胞增多，腦室周圍白質(zhì)髓鞘缺失。他們認為SVZ神經(jīng)干細胞和神經(jīng)前體細胞對缺血缺氧更敏感，因為圍產(chǎn)期腦的缺血缺氧而致腦發(fā)育不全，導致認知和運動功能障礙。如果能針對性地補充SVZ神經(jīng)干細胞，那么可能會改善其認知和運動功能障礙。
LiY等人研究在成年大鼠中風后，室管膜層、室管膜下層和脈絡(luò)膜叢細胞的增殖、分化情況，發(fā)現(xiàn)這幾個部位均有神經(jīng)干細胞的增殖，而且可以分化為局部的神經(jīng)組成細胞。移植的外源性神經(jīng)干細胞可以釋放正確的神經(jīng)遞質(zhì)和周圍細胞建立正確的輸入、輸出聯(lián)系，恢復認知和神經(jīng)功能缺陷，在動物實驗模型進行的神經(jīng)干細胞移植研究也證實了這一點，而且移植的外源性神經(jīng)干細胞可以促進機體動員自身的干細胞，參與病變部位神經(jīng)重建。神經(jīng)移植治療腦缺血缺氧性疾病的效果取決于以下幾個因素:中風的部位、程度和梗塞的程度，移植細胞在移植前后的活力，以及外科手術(shù)技巧。另外也有許多實驗研究采用基因工程技術(shù)，構(gòu)建能夠表達特定細胞因子如(BDNF、NGF等)的神經(jīng)干細胞，然后再移植到缺血缺氧的腦區(qū)，可以提高神經(jīng)干細胞移植的效果。
2、神經(jīng)干細胞移植治療應用于腦外傷的實驗研究
TateMC等采用胚胎14.5天的GFP標記的FGF2依賴性神經(jīng)干細胞移植入腦外傷的小鼠模型中，研究發(fā)現(xiàn):FGF2-依賴性神經(jīng)干細胞可以在局部存活，與周圍細胞建立突觸，并且可以發(fā)生遷移，是一種很有希望的治療腦外傷的方法，同時也提示:移植的部位和局部環(huán)境在移植物存活和整合中起重要作用。ChirumamillaS等研究表明:腦外傷組SVZ和海馬的增殖細胞總數(shù)均顯著增加。SVZ增殖細胞尚未分化，而海馬不成熟的星形膠質(zhì)細胞和小膠質(zhì)細胞的數(shù)目則顯著增加，神經(jīng)元的數(shù)目沒有顯著增加。實驗表明:成年動物腦外傷后機體本身有一定的代償能力，所以我們應該加強研究如何促進機體神經(jīng)干細胞分化，從而促進神經(jīng)元的代償性再生。RiessP等研究表明:移植的神經(jīng)干細胞能夠在腦外傷局部存活，分化成為神經(jīng)元或者膠質(zhì)細胞，改善腦外傷后運動功能障礙。CaoQ等研究發(fā)現(xiàn):移植入成年大腦后，神經(jīng)干細胞主要分化為膠質(zhì)細胞，除了在神經(jīng)發(fā)生區(qū)分化為神經(jīng)元，并且它們存在分化延遲。因此在體外調(diào)控神經(jīng)干細胞的分化或者改變其局部微環(huán)境對于控制神經(jīng)干細胞的最終分化結(jié)果非常重要，尤其對于分化產(chǎn)生所需的神經(jīng)元。神經(jīng)干細胞和部分膠質(zhì)前體細胞均可分化產(chǎn)生少突膠質(zhì)細胞，進一步形成髓鞘，這對于中樞神經(jīng)軸突脫髓鞘后重新髓鞘包裹有重要的意義。調(diào)控內(nèi)源性神經(jīng)前體細胞可作為神經(jīng)干細胞移植治療腦外傷替代或者補充療法。
