实验室培育的成体干细胞来源免疫细胞使衰老小鼠大脑恢复活力并改善记忆,为阿尔茨海默病及相关疾病的治疗带来重要进展。在一项临床前研究中,由成体干细胞衍生的免疫细胞被证实可逆转大脑神经退行性变化的迹象。
西达赛奈医疗中心研究人员开发的“年轻”免疫细胞成功逆转了小鼠大脑中衰老和阿尔茨海默病的迹象,相关发现已发表于《先进科学》期刊。这些由人类干细胞生成的细胞未来或可为治疗人类神经退行性疾病提供新疗法基础。
“先前研究表明,年轻小鼠的血液或血浆输注能改善老年小鼠的认知衰退,但该方法难以转化为疗法,”研究高级作者、董事会再生医学研究所执行主任克莱夫·斯文森博士指出,“我们采用实验室可量产的年轻免疫细胞,发现其对衰老小鼠及阿尔茨海默病模型小鼠均产生有益效果。”
培育年轻免疫细胞
此类名为单核吞噬细胞的免疫细胞通常负责清除体内有害物质,但其效能随年龄增长而下降。
研究团队通过将人类成体细胞重编程为诱导多能干细胞(可重置至早期胚胎状态),进而培育出新型单核吞噬细胞,并将其注入衰老小鼠及阿尔茨海默病模型小鼠体内。接受年轻细胞治疗的小鼠在记忆评估中表现显著优于未治疗组,其海马体(学习与记忆关键脑区)中“苔藓细胞”的数量也得以更高保留。
对脑健康的影响
“苔藓细胞数量随衰老和阿尔茨海默病而减少,”研究首席作者、斯文森实验室项目科学家亚历山德拉·莫泽博士表示,“接受年轻单核吞噬细胞的小鼠未出现该衰退现象,我们认为这可能是观察到记忆改善的部分原因。”
接受治疗的小鼠脑内小胶质细胞(负责检测和清除碎屑及受损细胞的免疫细胞)也更为健康。这些细胞通常依靠细长分支执行功能,而衰老和阿尔茨海默病会导致分支萎缩,但在治疗组小鼠中分支保持健康状态。
可能的保护机制
脑部效应的具体机制尚未明确。由于年轻单核吞噬细胞未进入大脑,研究者推测其作用可能为间接途径:细胞或释放了抗衰老蛋白及可穿透血脑屏障的微小颗粒——细胞外囊泡;亦或从血液中吸收促老化因子以阻止其进入大脑。目前正通过持续研究确定最有效的临床转化路径。
“这些由干细胞制造的年轻免疫细胞可作为无限供应的个性化疗法,”执行教育与研究副院长杰弗里·戈尔登博士强调,“短期治疗即可改善认知与脑健康,使其成为应对年龄及阿尔茨海默病相关认知衰退的极具前景的候选方案。”
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