帕金森患者的大脑可以修复吗？干细胞给出答案

2021-02-22

帕金森是全球最常见的神经退行性疾病之一，由脑黑质多巴胺能神经元的丢失引起，导致人的身体不能有效移动，最终失去几乎所有的运动功能以及进行其他身体活动的能力。

帕金森目前的治疗方法仅能减轻病症，不会减慢或者逆转疾病对大脑神经细胞的损伤，尚无治愈的方法。

2020年，《新英格兰医学杂志》报道了喜人案例[2]：1名69岁的特发性帕金森患者在干细胞移植2年多以后，没有发生严重的副作用，并且病症趋于稳定，甚至有好转。

这无疑给了我们帕金森治疗新的答案。

根据美国临床试验数据库（Clinicaltrials.gov）上的数据，目前至少有18项临床试验正在探索干细胞治疗帕金森病，其中一些试验使用干细胞作为治疗疾病的方法，另一些则使用干细胞来研究疾病的原因及其进展。

在我国，多个治疗帕金森的干细胞临床研究项目也已经通过备案，有些已经正式启动。近年来，多个临床研究中采用向大脑中注射细胞的形式，并证实了这种方法可以改善帕金森患者的病症。

2020年，《新英格兰医学杂志》报道的案例移植了患者自体诱导多能干细胞（iPSC）衍生的多巴胺能前体细胞。移植部位为左半球和右半球的壳核，总共2次移植，时间间隔为6个月，每次移植剂量为400万个细胞。影像学检查表明，两个iPSC来源的移植物已经递送至靶标的壳核位置，并稳定的存活在患者体内。

在接受干细胞治疗之前，患者的病情恶化很快，而接受干细胞移植治疗后，病情不再恶化，趋于稳定，甚至有好转。


2018年，日本政府批准了京都大学使用iPS细胞治疗帕金森的临床试验，这是iPS细胞首次被用于治疗人类帕金森病[3]。

这项临床试验采用的策略也是将数百万个源自于iPSC的神经祖细胞注射到大脑中，一名50岁的患者，在大脑左侧注射了240万个iPSC的神经祖细胞。

通过向大脑补充源自于干细胞的神经祖细胞或者神经前体细胞，取代因帕金森疾病而丢失的多巴胺能神经元，这样的研究报道不再罕见。


由于易于获得，间充质干细胞也成为了帕金森治疗研究的重要治疗细胞来源。它们具有营养支持的作用，可以保护受损的组织，并具有分化的能力，可以产生广泛的细胞，包括多巴胺能神经元，有助于补充帕金森病中丢失的细胞[4]。

10年前，就已经有文献报道了在大脑中注射间充质干细胞来治疗帕金森[5]。研究者向7例22至62岁的帕金森患者侧脑室立体定向注射了自体间充质干细胞，术后10-36个月的随访观察发现，一些患者的统一帕金森评定量表（UPDRS）评分持续改善，面部表情、步态等症状也出现了改善，另一些患者接受间充质干细胞移植后明显减少了帕金森药物的剂量。


多项研究表明，干细胞来源的多巴胺能移植物在宿主体内至少可以存活2年，而胚胎来源的多巴胺能移植物在人类受体中即使在十多年后仍然可以存活，这些研究结果表明，一次剂量的移植足以延长移植物的生存时间和功能[1]。

目前，科学家正在解决治疗细胞的大规模生产，评估胚胎干细胞及iPSC的安全性，确定治疗的最佳细胞剂量以及最佳给药途径等挑战。

未来，采用细胞组合治疗提高有效性，利用基因工程技术来提高安全性，控制神经突的生长和突触的发生等等[6]，这些可能是干细胞治疗帕金森的新方向。




参考资料
[1] Replacing what’s lost: a new era of stem cell therapy for Parkinson’s disease 
https://translationalneurodegeneration.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40035-019-0180-x
[2] Personalized iPSC-Derived Dopamine Progenitor Cells for Parkinson’s Disease 
https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1915872
[3] Japan team transplants stem cells into brain to treat Parkinson's 
https://www.apdnews.com/science-military/899028.html
[4] Mesenchymal Stem Cell Based Therapy for Parkinson's Disease 
https://clinmedjournals.org/articles/ijscrt/international-journal-of-stem-cell-research-and-therapy-ijscrt-6-062.php?jid=ijscrt
[5]Open-labeled study of unilateral autologous bone-marrow-derived mesenchymal stem.cell.transplantation.in.Parkinson's.disease.doi:10.1016/j.trsl.2009.07.006. 
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20129486/
[6] Repairing the Brain: Cell Replacement Using Stem Cell-Based Technologies 
https://content.iospress.com/articles/journal-of-parkinsons-disease/jpd181488