胎盘用来拯救新生儿脑损伤:3天显示修复受损大脑血管

2022
06/18

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博雅生命
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越来越多的研究证明胎盘来源的干细胞在脑损伤治疗中的潜力。

撰文:海军军医大学 徒岛

专家审核:江苏大学附属医院 李晶 教授

 根据一项新的研究,健康新生儿的胎盘有一天可以用来减少生长受限婴儿的脑损伤。这是昆兰士大学科研人员发表在Nature Regenerative Medicine.杂志上新研究结果[1],他们使用胎盘来源的两种干细胞——内皮集落形成细胞和间充质干细胞,对生长受限新生儿进行组合治疗,取得突破。

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昆士兰大学临床研究中心的朱莉·威克西介绍道,“我们的研究发现,仅仅三天之后,联合干细胞疗法不仅减少了炎症,而且重要的是,似乎修复了受损的大脑血管”。未来有望应用联合干细胞疗法,减轻生长受限新生儿的脑损伤和破坏性炎症。

据统计,全世界每年约有3200万生长受限的新生儿出生,这些新生儿多因无法从胎盘中获得足够的营养和氧气而导致在子宫内无法正常生长。从轻度学习和行为障碍、智力低下到脑瘫,高达50%的新生儿有着长期问题。

目前对这种新生儿缺氧缺血导致的脑损伤尚有没有效的药物治疗,即便是采用高压氧治疗、神经细胞营养药物、物理康复等措施,对中重度的中枢神经功能障碍仍难以奏效。脑损伤可造成患儿终生的残疾,新生儿低氧缺血性脑病(hypoxic-ischemic brain damage,HIBD)的高发病率、致残率给患儿本人、家庭和社会都造成了巨大的精神、经济负担[3]。

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图片来自文献[1]

随着研究的开展,人们对胎盘来源的干细胞在脑损伤方面的治疗有了一些认识,相继发表的研究逐渐证实胎盘干细胞在治疗生长受限的新生儿方面有着令人兴奋的潜力[2]。目前该研究团队研发的胎盘干细胞专利技术,正努力推动和扩大临床前动物试验,以促进当前研究阶段向人体试验的迈进。

胎盘干细胞具有抗炎及神经保护作用

炎症反应机制促进脑损伤的发生、发展。研究发现,脑缺血损伤后炎性细胞可以渗入到脑实质并释放多种神经毒性物质,各种细胞因子相互诱导、互相制约,可形成一个炎性细胞因子级联网络。炎症因子如IL-1、IL-6、TNF-α的表达能加重脑损伤,相反,抗炎因子如IL-10则对脑损伤有保护作用[5]。

研究显示,胎盘干细胞在HIBD损伤过程中能抑制促炎性细胞因子生成,促进抗炎因子释放,这很可能就是胎盘干细胞在改善脑损伤和发挥脑保护作用的机制之一。且胎盘组织容易得到,易于处理,不需要侵入性操作,对其进行研究不会涉及伦理道德问题,因此这对胎盘干细胞治疗生长受限的新生儿脑损伤更为有利。

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图片来自文献[1]

我国研究人员在新生儿低氧缺血性脑病模型鼠中观察到,利用胎盘干细胞治疗HIBD模型鼠后,乳鼠脑萎缩程度减轻,运动功能明显改善,体质量明显增加,均表明胎盘干细胞治疗具有一定的神经保护作用。而未经胎盘干细胞治疗的HIBD模型鼠,则出现损伤侧大脑明显萎缩、神经行为严重障碍。

来自美国Ochsner-LSU健康科学中心的研究团队在《干细胞》(stem cell)上发表研究显示,人胎盘间充质干细胞对减轻脑卒中后损伤和改善神经功能障碍具有良好的保护作用。

胎盘干细胞帮助成人患者恢复健康

近年来,胎盘来源干细胞不仅被应用到新生儿脑部损伤的临床研究中,而且在成人脑部疾病的临床研究中也被广泛应用。在一项澳大利亚墨尔本公开的研究案例表明,一位67岁的患者在中风24小时内接受了胎盘羊膜干细胞注射,在第一阶段治疗后有了明显的治疗效果——病症由治疗前的上肢无力以及严重的言语障碍转变为可以自由控制自己的手。

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越来越多的研究证明胎盘来源的干细胞在脑损伤治疗中的潜力。不过未来仍然需要开展更多的临床研究,为胎盘干细胞的临床应用增添更多的佐证。与此同时,胎盘间充质干细胞的生物学特性使其在疑难杂症临床治疗研究中取得成功,包括心脏缺血、肺结节、强直性脊柱炎和重度再生障碍性贫血等,应用前景十分广阔。相信未来会有更多相关的临床试验数据输出,给患者带来福音!

[1] Chand KK, Patel J, Bjorkman ST, et al. Combination of human endothelial colony-forming cells and mesenchymal stromal cells exert neuroprotective effects in the growth-restricted newborn[J]. NPJ Regen Med. 2021,6(1):75.

[2]赖平,邱悦群.胎盘间充质干细胞移植治疗心血管疾病研究进展[J].赣南医学院学报,2017,37(03):448-452.

[3]丁红芳,丁慧芳,高欣义,等.胎盘间充质干细胞治疗大鼠缺氧缺血性脑病的实验研究[J].实用医学杂志,2013,29(05):711-714.

[4]唐书生,孙逊沙,吴洁莹,等.人胎盘绒毛膜间充质干细胞分离培养的新方法[J].生物医学工程研究,2018,37(02):229-232.

[5]丁红芳,丁慧芳,高欣义,等.胎盘间充质干细胞移植降低大鼠低氧缺血性脑损伤[J].基础医学与临床,2013,33(09):1186-1190.

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