喷一喷,脑梗‘重启’!科学家发现鼻内递送干细胞修复大脑新疗法

360影视 日韩动漫 2025-05-27 08:59 3

摘要:近日,日本富山大学领导的研究团队在行业权威期刊《Scientific Reports》上发表了一篇引人注目的研究报告,题为《Nose-to-brain delivery of human muse cells enhances structural and f

近日,日本富山大学领导的研究团队在行业权威期刊《Scientific Reports》上发表了一篇引人注目的研究报告,题为《Nose-to-brain delivery of human muse cells enhances structural and functional recovery in the murine ischemic stroke model》。这项研究为缺血性脑卒中的治疗带来了新的希望和可能,让科学界和医学界为之振奋。

缺血性脑卒中:健康的隐形杀手

缺血性脑卒中,俗称“脑梗死”,是由于脑部血管阻塞导致血液供应不足,进而引发脑组织损伤的一种严重疾病。它就像一颗随时可能引爆的“炸弹”,无情地破坏着人们的健康。患者在经历脑卒中后,往往会出现各种功能障碍,如肢体瘫痪、语言障碍、认知障碍等,严重影响生活质量。尽管现代医学已经取得了显著进步,但缺血性脑卒中的治疗仍然面临着巨大挑战。

Muse细胞:再生医学的新星

在这项研究中,科学家们将目光聚焦在了一种特殊的细胞——Muse细胞(Multilineage-differentiating stress-enduring cells,多系分化应激耐受细胞)上。Muse细胞是一种内源性非致瘤性的多能样干细胞,具有独特的优势。它们能够感知受损细胞产生的信号,选择性迁移到受损组织,并通过吞噬凋亡细胞分化为相应的功能细胞。此外,Muse细胞还能逃脱免疫排斥,无需免疫抑制剂就能在宿主体内存活。

鼻内递送:低侵入性的新途径

传统上,细胞疗法通常通过静脉注射或局部注射等方式进行。然而,这些方法往往伴随着较高的风险和侵入性。在这项研究中,科学家们尝试了一种全新的给药途径——鼻内递送。他们发现,通过鼻子吸入Muse细胞,这些细胞能够绕过血脑屏障,直接到达脑部受损区域,发挥治疗作用。

血脑屏障是保护大脑免受有害物质侵害的一道重要防线,但同时也阻碍了大多数药物的进入。鼻内递送作为一种非侵入性的给药方式,不仅避免了肝脏的首过代谢和消化道酶促降解,还能有效提高药物在脑部的浓度,从而增强治疗效果。

图3. 荧光染色用于检测人类线粒体阳性细胞。(A)一个图解展示了人类线粒体阳性细胞的分布。绿色点代表大脑中的人类线粒体阳性细胞。移植细胞在缺血周围区域密集分布。黑色方框表示B图中放大的荧光免疫组织化学图像的位置。(B)在缺血后84天采集的Muse脑组织的荧光免疫组织化学分析显示,Muse组存在人类线粒体阳性细胞,但在高剂量和低剂量MSC组中非常稀疏。对照组未观察到这些细胞。(C)对缺血后84天采集的脑梗死组织进行半定量分析。折线图显示了每片切片中人类线粒体阳性细胞的数量,分别对应于接受永久性中脑动脉闭塞治疗的Muse细胞组(黑圈)、高剂量MSC组(灰圈)和低剂量MSC组(白圈)。*和,P

梗死脑组织中Muse细胞的分化。(A)多色荧光免疫组织化学染色显示,人线粒体阳性的Muse细胞对NeuN(红色,上箭头)和GSTpi(红色,中箭头)呈双阳性,但对GFAP(红色,下箭头)不呈阳性。白色方块显示箭头所示细胞的放大图像。比例尺= 50 μm。h-Mito,人线粒体。(B)条形图显示Muse组中NeuN、GSTpi和GFAP阳性细胞占人线粒体阳性细胞的百分比。ND,未检测到。

实验验证:效果显著

为了验证鼻内递送Muse细胞的治疗效果,科学家们构建了小鼠永久性大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,模拟缺血性脑卒中。然后,他们通过荧光激活细胞分选(FACS)技术从人骨髓间充质干细胞(MSCs)中分离出Muse细胞,并通过鼻内给药的方式进行细胞递送。

实验结果令人振奋。与对照组和低剂量MSCs组相比,鼻内递送Muse细胞的小鼠在治疗后表现出了显著的运动功能恢复。从给药后21天起,这些小鼠的运动功能持续改善,并在多个时间点与其他组相比差异显著。此外,通过免疫组化分析还发现,Muse细胞能够迁移到大脑同侧梗死灶周围区域,并分化为神经元和少突胶质细胞,进一步促进了功能恢复。

Muse细胞的独特优势

为什么Muse细胞能够表现出如此显著的治疗效果呢?这主要得益于它们独特的生物学特性。Muse细胞不仅能够感知损伤信号并归巢到梗死区域,还能通过吞噬凋亡细胞并分化为功能细胞来修复组织和重建神经回路。这种“智能”的修复机制使得Muse细胞在治疗缺血性脑卒中时具有独特的优势。

此外,与间充质干细胞(MSCs)相比,Muse细胞还表现出了更高的存活率和更稳定的长期疗效。这可能是因为Muse细胞能够逃脱免疫排斥,并在宿主体内存活更长时间,从而持续发挥治疗作用。

临床应用的潜力与挑战

这项研究为缺血性脑卒中的治疗开辟了新的方向,具有重要的理论和临床意义。鼻内递送Muse细胞作为一种低侵入性的新途径,不仅为老年患者等难以接受传统手术的患者提供了新的治疗选择,还为未来的个性化医疗和精准医疗提供了可能。

然而,我们也应该清醒地认识到,将这项研究成果应用于临床还面临着诸多挑战。例如,如何确保Muse细胞的安全性和有效性、如何优化鼻内递送的给药方式和剂量、如何评估长期治疗效果等。此外,还需要进行更多的临床试验来验证这种治疗方法的可行性和有效性。

未来展望

尽管面临着诸多挑战,但鼻内递送Muse细胞为缺血性脑卒中的治疗带来了新的曙光。随着研究的深入和技术的不断进步,我们有理由相信,在不久的将来,这种创新的治疗方法将能够为更多的患者带来福音。

同时,这项研究也为我们提供了启示:在探索疾病治疗的新途径时,我们应该敢于创新、勇于尝试,不断挑战传统观念和方法。只有这样,我们才能在科学的道路上不断前行,为人类的健康事业做出更大的贡献。

总之,《Nose-to-brain delivery of human muse cells enhances structural and functional recovery in the murine ischemic stroke model》这项研究报告的发表,不仅为缺血性脑卒中的治疗提供了新的思路和方法,更为再生医学和个性化医疗的发展注入了新的活力。让我们期待科学家们在未来能够取得更多突破性的成果,为人类的健康事业贡献更多的智慧和力量。

Muse细胞凭借天然多能性、应激耐受性、精准归巢能力和高安全性,成为再生医学中兼具理论突破潜力和临床转化价值的新型干细胞类型。

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中赛集团

中赛集团创立于2020年,总部位于首都北京,是国内领先的生物生命大健康全产业链和生命管理养护平台。公司以细胞研发和再生医学技术应用为核心,专注于生物大健康和细胞科技产业领域的创新及发展,致力于将前沿的生命科学成果应用于健康养护领域,为人类的生命健康提供最佳保障,产业板块涉及生物、药业、医学、农业、保健品、医疗器械、医美、酒业、康养、旅游10大领域。

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来源:中赛

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