幹細胞研究：幹細胞可分化為神經細胞，並改善脊髓損傷的功能恢復

【摘要】人類胚胎幹細胞被認為是典型的幹細胞可用於人類脊髓損傷，但是人類胚胎幹細胞在臨床的應用受到了法律和道德的限制。除了人類胚胎幹細胞以外，多種來源的幹細胞已被探索使用各種技術方法，在體外條件下分化為神經細胞，取得了很好的效果。

1. 前言

人類胚胎幹細胞被認為是典型的幹細胞可用於人類脊髓損傷，但是人類胚胎幹細胞在臨床的應用受到了法律和道德的限制。獲得人類胚胎幹細胞涉及從發育中的囊胚的內部細胞團中分離出胚胎細胞。

這是生殖細胞保持多能性和自我更新能力的最後階段之一，這將導致囊胚的破壞，這是一個重大的倫理問題。此外，畸胎瘤的形成，這種腫瘤腫塊是由結構組成分為異質聚集體，已在許多人類胚胎幹細胞衍生細胞治療的動物模型中觀察到。

2. 少突膠質祖細胞

1) 治療潛力

脫髓鞘是繼發性脊髓損傷的標誌。移植少突膠質祖細胞可能介導髓鞘化的喪失並減輕進一步的損傷。入的少突膠質祖細胞能夠完全分化為成熟的少突膠質細胞，並促進損傷部位附近受損軸突的再髓鞘化。

2) 治療機理

運動功能的表型恢復還表明，與少突膠質祖細胞移植有關的恢復性益處。組織學發現與這一觀察到的改善相關，表明在功能改善最大的實驗組中儲存白質，並證實了運動系統傳導的恢復。

3. 骨髓間充質幹細胞

1) 細胞特點

骨髓間充質幹細胞是部分分化的祖細胞駐留在成人骨髓中，支援持續的造血和骨再生。研究表明骨髓間充質幹細胞能夠獲得廣泛的譜系，並能傳播表達各種神經標記的種群，導致星形細胞和神經元前體組織束的形成。

2) 治療機理

將骨髓間充質幹細胞引入損傷部位可改善後肢運動和力量的功能恢復。神經生長因子是神經元分化的關鍵調節因子，而血管內皮生長因子已知是血管生成和血管生成的起始和持續誘導的關鍵因素。

3) 臨床試驗

從每個患者的髂骨中分離出的自體骨髓間充質幹細胞透過注射（髓內和硬膜內）引入。在移植後6個月內，分別在10名候選患者中的6名和7名患者中觀察到改善的上極運動功能和核磁共振改變。這些患者在移植後被跟蹤超過3年，繼續觀察恢復進展顯示上層功能持續改善，沒有併發症或腫瘤形成的證據。

4. 結論

除了人類胚胎幹細胞以外，多種來源的幹細胞已被探索使用各種技術方法，在體外條件下分化為神經祖細胞，神經元和膠質譜系的細胞，動物模型顯示的療效包括：移植整合、神經軸突伸長、神經束再生、少突膠質細胞引起的髓鞘再生，以及神經肌肉連線的恢復。對後肢功能和步態的評估表明，衍生神經祖細胞的移植促進了運動功能的適度恢復。

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