干細胞治療帕金森病的臨床前研究進展

帕金森病 (PD) 是60歲以上人群中第二常見的神經退行性疾病。衰老是增加患PD風險的主要因素。隨著全球人口老齡化，預計未來幾十年PD的頻率將急劇增加。

PD是一種慢性進行性運動障礙，主要特征是黑質致密部中的多巴胺能 (DA) 神經元退化，并伴有稱為路易體的胞漿內蛋白質包涵體。

臨床癥狀包括靜息性震顫、強直、運動遲緩或行動遲緩、步態障礙和姿勢不穩。

目前的臨床治療包括口服左旋多巴（L-多巴）和其他多巴胺受體激動劑和丘腦底核深部腦刺激。口服左旋多巴可為大多數PD患者帶來益處，從而改善日常活動。然而，左旋多巴的長期治療與許多不良事件有關，包括運動波動、運動障礙和神經精神并發癥。

迄今為止，大多數內科和外科干預都未能阻止疾病的進展。特別是，該疾病的一些非多巴胺能特征，例如冰凍、跌倒和癡呆，導致許多PD患者的殘疾。臨床研究的重點是了解PD的病因和發病機制，以期開發出更有效的療法來減緩或阻止疾病的進展。

近年來，干細胞療法在帕金森病治療中具有很大的前景。干細胞是未分化的細胞，具有自我更新和分化成不同類型功能細胞的能力。干細胞可用于產生DA神經元，以替代移植和植入后PD患者的病變神經元。

已經報道了多種干細胞，包括胚胎干細胞 (ESCs)、間充質干細胞 (MSCs) 和神經干細胞 (NSCs)。在這篇綜述文章中，將討論干細胞治療帕金森病的干細胞來源及其功效。

干細胞治療帕金森病的臨床前研究進展

胚胎干細胞 (ESC)：胚胎干細胞能夠分化成所有體細胞類型。ESC已被誘導分化為 NSC或前體細胞，并進一步誘導為DA神經元。已經建立了兩種方法用于人類胚胎干細胞胚狀體中間體的神經元分化途徑和共培養方法。胚胎干細胞衍生的DA神經元的移植已被證明在動物模型中是成功的。

間充質干細胞 (MSCs)：間充質干細胞是多能的、非造血干細胞，MSC的免疫性低于其他成體干細胞]。這些細胞可以很容易地從骨髓、臍帶血、胎盤、脂肪組織和許多其他組織中分離出來。分離的可行性使MSCs成為干細胞治療中最常用的細胞類型。

神經干細胞 (NSC)：NSC不僅存在于胚胎腦中，而且存在于側腦室的成人腦室下區 (SVZ) 和海馬的顆粒下區 (SGZ)。NSC在胚胎大腦發育過程和成人神經發生過程中可以產生多種類型的神經元和神經膠質細胞。這些特征使NSCs成為PD神經元替代療法的有利內源性細胞來源。此外，針對PD模型中NSC的研究提供了早期診斷和顯著的治療效果，必須替換丟失的DA神經元并改變局部宿主微環境，使其更有利于移植的DA神經元的存活和分化。

最近，從成人嗅球 (OB-NSCs) 中獲得了 NSC，提供了一種有吸引力的途徑，可以減輕與使用胚胎組織相關的倫理問題，并排除對侵入性腦部手術的需要。表達神經生長因子的人OB-NSCs可以恢復紋狀體中退化的DA神經元并改善PD 大鼠模型的認知缺陷。

根據最近的研究，神經干細胞移植可導致部分黑質紋狀體通路的重建，并作為帕金森病患者的寶貴臨床工具。

結論：干細胞治療帕金森病領域正在迅速發展并接近臨床實踐的轉化階段。干細胞治療策略為PD治療提供了一些潛在的機會，這是常規藥物或手術干預無法實現的。然而，大多數關于干細胞行為和PD治療潛力的證據都是使用小鼠模型積累的。小動物模型在臨床前驗證方面有很大的局限性。

最近，已經報道了hUC-MSCs、hEDSCs和hNSCs移植到PD的猴子模型中。非人類靈長類動物具有與人類非常相似的中樞神經系統，在PD實驗模型中具有可比的生理參數、病理學和行為。這些動物的壽命更長，這將有利于進行對大多數干細胞應用至關重要的縱向研究。此外，非人類靈長類動物模型可以很容易地外推至生物制劑的劑量、給藥途徑和治療結果。因此，非人類靈長類動物模型可以彌合嚙齒動物模型和人類之間的差距，以建立臨床前應用的安全性。

來自不同類型組織的EMCs、MSCs和hNSCs移植到PD的小鼠或猴子模型中作為臨床前評估。

盡管這些基于干細胞的療法對控制PD癥狀有一定的效果，但風險因素和潛在風險的評估必須是更廣泛臨床應用之前的先決條件。

對于任何治療方式，安全性都是最受關注的問題。為了在帕金森病治療中開發臨床有用的細胞療法，患者選擇和移植物放置的標準應包括（1）注射部位，（2）移植細胞的數量，（3）移植細胞的分化狀態和增殖能力， (4) 移植細胞的預期位置，(5) 不需要的免疫反應，(6) 外源因子的傳播，(7) 腫瘤形成，以及 (8) 長期療效。

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