PNAS：科学家首次识别视神经干细胞，为治疗失明带来希望

正文   科学家首次识别出视神经干细胞，或者治疗视力丧失。   

目前，大约有300万美国人患有青光眼，并因此导致12万患者失明。青光眼是由视神经受损引起的疾病，这种神经损伤通常与眼内房水无法正常排出，导致眼内压力升高有关。随着时间的推移，患者的视觉盲点会逐渐扩大。

干细胞是一类具有无限自我更新能力的细胞，能够产生至少一种类型的、高度分化的子代细胞，多年来科学家们一直致力于寻找利用干细胞的复制和分化来取代受损细胞或组织的方法。

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科学家首次识别视神经干细胞

近日，马里兰大学医学院（UMSOM）的研究人员首次在视神经区域中识别出干/祖细胞，该区域的干细胞将信号从眼睛传递到大脑，并提出了一种新的理论，解释了为什么会患上青光眼，为治疗疾病提供了潜在的新疗法。研究结果发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上。

神经祖细胞（neural progenitor cell），在出生时就存在于视神经组织中，并驻留数十年，滋养形成视神经的神经纤维。如果没有这些神经祖细胞，神经纤维将会失去对压力的抵抗力，并开始恶化，导致视神经受损，最终可能引起青光眼。

这是首次在视神经中发现这种神经祖细胞。如果没有这些细胞，神经将无法自我修复，免受青光眼或其他疾病造成的损害。这可能导致永久性视力丧失和残疾。而神经干/祖细胞的存在，为修复视神经损伤的新疗法打开了大门。

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研究思路

在这项研究中，研究团队检查了视神经筛板（optic nerve lamina），这是一种窄带组织，其宽度不到1mm，位于眼球后部的感光视网膜组织和视神经之间。长长的神经细胞纤维从视网膜穿过视神经筛板，延伸到视神经。

研究人员发现，筛板干细胞可能在神经纤维离开眼球后立即将其绝缘，从而支持了通往大脑的神经细胞之间的连接。视神经筛板壁龛（lamina niche）中的干/祖细胞通过分泌生长因子促进这些神经元的延伸，并帮助其形成绝缘鞘。

首先，研究人员通过特殊蛋白标记鉴定出这些祖细胞的存在。

接着，研究者确定了生长因子和其他最有利于干/祖细胞生长和复制的细胞培养条件。

最终，研究小组发现可以将这些干/祖细胞诱导分化为几种不同类型的神经细胞，包括神经元和胶质细胞，它们对于不同大脑区域的细胞修复和细胞置换很重要。

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未来展望

接下来，研究团队计划使用转基因小鼠，来观察筛板干细胞的耗竭如何导致青光眼等疾病的发生，并阻止细胞修复的。未来还需要进一步的研究来探索神经干细胞的修复机制。如果能够识别出这些细胞分泌的关键生长因子，可能会作为鸡尾酒疗法来延缓青光眼和其他与年龄相关的视力障碍的进展。

这一令人振奋的发现可能会给年龄有关的视力疾病领域带来巨大的变化。数百万青光眼患者迫切需要新的治疗方法，这项研究将为他们提供新的希望。

参考文献：

1. 1.S. L. Bernstein et al. The optic nerve lamina region is a neural progenitor cell niche.  PNAS  , 2020, doi:10.1073/pnas.2001858117.

2. 2.Researchers discover stem cells in the optic nerve that enable preservation of vision https://medicalxpress.com/news/2020-07-stem-cells-optic-nerve-enable.html

撰文：小明月

来源：干细胞者说

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