神經干細胞（Neural Stem Cells，NSCs）是一類具有自我更新和分化能力的細胞，它們能夠產生中樞神經系統（包括大腦和脊髓）中的各種類型的神經細胞，如神經元、星形膠質細胞和少突膠質細胞。神經干細胞在發育過程中起著關鍵作用，它們能夠分化成不同類型的神經細胞，以支持大腦的結構和功能。神經干細胞來自不同的人體組織。

從哪里獲得神經干細胞？

胚胎組織

在胚胎發育過程中，神經系統包含大量的神經干細胞。特別是在早期胚胎階段，神經干細胞的活性高且相對容易獲取。例如，從胚胎的腦和脊髓組織中可以分離出神經干細胞。然而，這種來源存在顯著的倫理問題。因為胚胎干細胞的獲取通常涉及到對胚胎的操作，這引發了關于生命起始和胚胎道德地位的激烈爭論。在許多國家和地區，對于胚胎干細胞的研究和使用受到嚴格的法律和倫理準則的限制。

成體腦組織

• 成體大腦中存在特定的神經干細胞 “小生境”。主要分布在側腦室下區（Subventricular Zone，SVZ）和海馬齒狀回（Dentate Gyrus，DG）的亞顆粒區。
• 側腦室下區：這個區域的神經干細胞能夠產生神經祖細胞，這些祖細胞可以沿著特定的路徑（如吻側遷移流）遷移到嗅球，在嗅球中分化為神經元，參與嗅覺系統的更新和修復。側腦室下區的神經干細胞可以通過精細的腦部手術技術，在立體定向引導下進行提取。不過，成體腦組織中的神經干細胞數量相對有限，并且其增殖和分化能力可能隨著年齡增長和疾病狀態而受到影響。
• 海馬齒狀回的亞顆粒區：它在學習和記憶等認知功能中發揮重要作用。這個區域的神經干細胞可以產生新的神經元，融入到海馬的神經網絡中。從這里獲取神經干細胞也需要精密的操作技術，以避免對周圍腦組織造成損傷。

誘導多能干細胞（iPS 細胞）

這是一種通過對體細胞（如皮膚細胞、血液細胞等）進行重編程而獲得的干細胞。將體細胞通過導入特定的轉錄因子（如 Oct4、Sox2、Klf4 和 c – Myc），使其重新獲得類似胚胎干細胞的多能性。這些誘導產生的多能干細胞可以在體外特定的培養條件下，通過誘導分化為神經干細胞。這種方法的優點是來源廣泛，避免了胚胎干細胞的倫理爭議，并且可以根據需要大量生產神經干細胞。例如，從患者自身的皮膚細胞誘導產生 iPS 細胞，再分化為神經干細胞用于治療，理論上可以降低免疫排斥的風險。

成人神經干細胞：特征和特性

神經干細胞是神經系統中自我更新的多能性祖細胞。在成人大腦中，NSCs主要位于側腦室的SVZ和海馬齒狀回的SGZ（圖1A）。

目前流行的觀點認為，體內原發性成人SVZNSCs是一種分裂緩慢、長期保留BrdU的祖細胞，表現出室管膜下放射膠質樣星形膠質細胞和室管膜上皮細胞的一些共同特征，包括形態學特征以及膠質纖維酸性蛋白（GFAP）和糖蛋白CD133的表達。雙核苷酸胸腺嘧啶類似物標記范式被用來鑒定成體NSCs，其依據是NSCs在胸腺嘧啶類似物長期滯留后重新進入細胞周期的能力。

解剖學特征和全面的免疫組化標記也有助于確定它們的身份。在成體SVZ中，靜止的成體NSC群體被認為位于上胚層下方，但通過其頂端表面與腦室接觸（圖1B）。

(A)成年哺乳動物小鼠大腦的示意圖。成人NSC主要存在于兩個生發區：側腦室壁的室下區 (SVZ) 和海馬齒狀回的顆粒下區 (SGZ)。

(B) SVZ中的成人NSC。靜止或休眠的成年SVZNSC (dNSC) 對應于一種獨特類型的細胞群，其細胞體位于 SVZ，同時通過心尖表面接觸心室。它們還具有GFAP⁺星形膠質細胞和CD133⁺室管膜細胞的幾個共同特征。活躍自我更新的成年SVZNSC (sNSC) 位于SVZ中，并產生向嗅球遷移的神經母細胞。

(C) SGZ中的成人NSC。靜止或休眠的成體SGZNSC對應于放射狀膠質細胞樣細胞，其中一些可能轉變為主動自我更新的成體SGZNSC，并產生神經母細胞 (NB) 和新生成的神經元 (NGN)。

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