神經(jīng)干細(xì)胞移植治療阿爾茲海默癥主要機(jī)制原理

老年癡呆癥，又名阿爾茨海默癥，是最常見(jiàn)的神經(jīng)退行性疾病，其特點(diǎn)是漸進(jìn)性認(rèn)知死亡，最大 的危害是造成大量的神經(jīng)細(xì)胞功能障礙，最終導(dǎo)致記 憶喪失，在臨床上主要癥狀為記憶衰退，認(rèn)知能力大幅下降。

主要包括大腦皮質(zhì)和海馬CA1區(qū)的損傷，海馬區(qū)被證實(shí)為重要的學(xué)習(xí)和記憶功能區(qū)。老年癡呆的主要病變部位有海馬區(qū)神經(jīng)元退化減少，但目前還沒(méi)有完全治愈或預(yù)防老年癡呆的臨床藥物出現(xiàn)。

有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018年全球約有5000萬(wàn)阿爾茨海默氏病患者，到2050年將達(dá)到1.52億，這無(wú)疑將 給患者的家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)和心理負(fù)擔(dān)。阿爾茨海默氏病是一種多因神經(jīng)退行性疾病。癥與氧化應(yīng)激，代謝紊亂，鈣通道受損，線粒體疾病和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（NT）缺乏有關(guān)。

目前，針對(duì)阿爾茨海默氏病的傳統(tǒng)臨床干預(yù)方法包括藥物干預(yù)，基因干預(yù)，康復(fù)訓(xùn)練等，但只能改善癥狀而不能預(yù)防疾病進(jìn)展。

近年來(lái)，神經(jīng)再生理論的發(fā)展以及干細(xì)胞的成功分離和體外培養(yǎng)為神經(jīng)退行性疾病的干預(yù)提供了新的視角。大量研究表明，將干細(xì)胞移植到大腦后，移植的干細(xì)胞可以存活，遷移并在體內(nèi)分化為功能性神經(jīng)元，并整合到宿主神經(jīng)回路中，并修復(fù)神經(jīng)功能。

1、抗淀粉樣蛋白的產(chǎn)生：干細(xì)胞移植可降低Aβ水平并減輕Aβ毒性，這有利于移植細(xì)胞的存活和認(rèn)知恢復(fù)。

2、抗炎反應(yīng)：干細(xì)胞移植可降低促炎因子白介素（IL）-1β，IL-6，腫瘤壞死因子（TNF）-α，誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）的表達(dá)，并發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用；

3、促進(jìn)內(nèi)源性干細(xì)胞活化：外源性干細(xì)胞移植改善了大腦的微環(huán)境，有利于內(nèi)源性干細(xì)胞的存活和刺激。

4、改善大腦中神經(jīng)元的新陳代謝活動(dòng)，干細(xì)胞移植可增加神經(jīng)元連接和新陳代謝，改善認(rèn)知功能。

方法

1、選取SD大鼠32只，在腦內(nèi)海馬區(qū)注射鵝膏蕈酸，建立老年癡呆模型；另取SD大鼠10只，在腦內(nèi)海馬區(qū)注射生理鹽水，作為假手術(shù)組。

2、將造模成功的32只老年癡呆大鼠隨機(jī)分為2組，每組16只，實(shí)驗(yàn)組于腦內(nèi)海馬區(qū)注射5×109 L-1的同種異體神經(jīng)干細(xì)胞懸液。

3、移植后4周，對(duì)3組大鼠進(jìn)行Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)，連續(xù)5d；水迷宮實(shí)驗(yàn)1周后，檢測(cè)3組大鼠腦組織勻漿白細(xì)胞介素1、白細(xì)胞介素10水平，觀察腦組織病理形態(tài)學(xué)變化。

結(jié)果

由表1可以看出，在腦內(nèi)注射鵝膏蕈酸之后，模型組、實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物血清中炎癥因子的表達(dá)明顯升高，其中白細(xì)胞介素10和白細(xì)胞介素1相對(duì)于假手術(shù)組均明顯升高(P<0.01)；

在移植神經(jīng)干細(xì)胞后4周，動(dòng)物的認(rèn)知能力有了一定的提升見(jiàn)表2。

神經(jīng)干細(xì)胞移植后，實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物記憶時(shí)間隨著訓(xùn)練時(shí)間增加而逐漸縮短，見(jiàn)表3。

結(jié)果表明：在神經(jīng)干細(xì)胞移植四周后，動(dòng)物免疫炎癥因子水平明顯下降，說(shuō)明神經(jīng)干細(xì)胞移植能夠改善老年癡呆的腦組織中炎癥反應(yīng)，白細(xì)胞介素1可能是β-淀粉樣蛋白沉積之后產(chǎn)生的炎癥反應(yīng)標(biāo)志，數(shù)據(jù)表明，神經(jīng)干細(xì)胞移植能明顯降低老年癡呆大鼠腦組織中白細(xì)胞介素1的水平，改善老年癡呆的腦組織免疫反應(yīng)，說(shuō)明神經(jīng)干細(xì)胞移植能夠發(fā)揮較好的治療作用。