人iPS細胞分化的多巴胺神經(jīng)元可恢復(fù)帕金森病猴的神經(jīng)功能
- 發(fā)布時間:2018-09-06
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iPSCs專題系列-03
近日,來自日本京都大學(xué)iPS細胞研究所的研究人員將人iPS細胞在體外誘導(dǎo)分化為多巴胺能神經(jīng)元,移植到帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)猴模型中,成功恢復(fù)了PD猴的神經(jīng)功能和運動功能,相關(guān)研究成果發(fā)表在2017年8月31日的Nature雜志上。
隨著人口老齡化,神經(jīng)退行性疾病愈來愈多,PD是老年性神經(jīng)退行性疾病的其中之一,好發(fā)于65歲以上的人群。PD最主要的病理改變是中腦黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元的變性死亡。iPS細胞的發(fā)展有望為PD細胞治療提供一種新的治療途徑,但迄今為止,人iPS細胞分化的多巴胺能神經(jīng)元尚未在靈長類PD模型中進行長期的臨床前研究。
該研究顯示,在神經(jīng)毒素MPTP處理的帕金森病靈長類動物模型(獼猴屬)中,人iPS細胞分化的多巴胺能神經(jīng)元可以長期存活(圖1)并發(fā)揮中腦多巴胺能神經(jīng)元的作用?;谠u分和錄像分析顯示,細胞移植后猴子的自發(fā)運動增多(圖2)。組織學(xué)研究顯示,無論細胞是從PD患者還是從健康個體獲得,成熟的多巴胺能神經(jīng)元都能將密集的神經(jīng)軸突延伸到宿主紋狀體。在至少兩年的移植后觀察顯示,細胞未在PD猴模型腦中形成任何腫瘤,證實了iPS的安全性。因此,這項使用靈長類動物模型的臨床前研究結(jié)果表明,人iPS細胞分化的多巴胺能神經(jīng)元可安全地應(yīng)用于臨床回輸治療PD患者。
圖1 PD猴模型中多巴胺能神經(jīng)元移植物的尺寸
圖2 多巴胺能神經(jīng)元移植后PD猴的運動功能檢測
備注:圖1、圖2中,Vehicle:陰性對照PD猴模型;Healthy:移植了健康人iPS細胞分化的多巴胺能神經(jīng)元的PD猴模型;PD:移植了PD患者iPS細胞分化的多巴胺能神經(jīng)元的PD猴模型。
參考文獻:
Human iPScell-derived dopaminergic neurons function in a primate Parkinson’s diseasemodel. Nature, 548, 592–596 (31 August 2017) doi:10.1038/nature23664