中藥對(duì)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化影響的研究概況

1、中藥對(duì)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化影響的研究概況【摘要】骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(esenhyalsteells，Ss)具有在體內(nèi)及體外向神經(jīng)細(xì)胞分化的潛能，為多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的細(xì)胞治療提供了新的思路。開(kāi)展中藥定向誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞分化研究，可望為今后臨床神經(jīng)細(xì)胞移植提供平安有效的誘導(dǎo)分化劑，也可為中醫(yī)藥在間充質(zhì)干細(xì)胞領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)拓新的途徑?！娟P(guān)鍵詞】間充質(zhì)干細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞中藥【Keyrds】esenhyalsteells;neurn;hineseherbalediine近年來(lái)，隨著干細(xì)胞治療的研究進(jìn)展，骨髓間質(zhì)干細(xì)胞esenhyalsteells,Ss)在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的治療作用，越來(lái)越被人

2、們所重視。由于成年哺乳動(dòng)物神經(jīng)元損傷后無(wú)法再生，而骨髓間質(zhì)干細(xì)胞具有多向分化才能，可以分化為神經(jīng)細(xì)胞，故在神經(jīng)元受損如腦梗死等疾病的治療中具有一定的療效，而傳統(tǒng)中藥作為誘導(dǎo)分化劑具有價(jià)廉、平安的優(yōu)點(diǎn)，可望成為今后臨床神經(jīng)細(xì)胞移植平安有效的誘導(dǎo)分化劑，因此為臨床神經(jīng)系統(tǒng)損傷疾病的治療以及新藥的開(kāi)發(fā)提供理論基矗1骨髓間質(zhì)干細(xì)胞1.1定義骨髓包括基質(zhì)系統(tǒng)和造血系統(tǒng)，基質(zhì)系統(tǒng)含有非造血組織的干細(xì)胞，它來(lái)源于中胚層的未分化的間充質(zhì)細(xì)胞，具有可以分化形成至少7種組織細(xì)胞，因其有向中胚層和神經(jīng)外胚層來(lái)源的多種組織細(xì)胞分化的才能，如骨、軟骨、脂肪、纖維組織和骨髓支持基質(zhì)等多種間充質(zhì)組織，因此被稱為骨髓基質(zhì)干細(xì)

3、胞(Ss)或骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞1。1.2來(lái)源Ss作為一種組織干細(xì)胞存在于多種組織中，不僅存在于骨髓、臍血和外周血中2，還存在于軟骨膜、骨膜、肌肉3、脂肪以及骨小梁中4。目前研究較多的是骨髓來(lái)源的Ss，骨髓基質(zhì)是Ss最重要的來(lái)源。目前Ss的試驗(yàn)研究多取材于大鼠、小鼠，少數(shù)還有兔子、猴、狗、羊及成人、胎兒等。2Ss誘導(dǎo)成神經(jīng)細(xì)胞的相關(guān)檢測(cè)指標(biāo)目前鑒定神經(jīng)細(xì)胞多用免疫組化和RT-PR法檢測(cè)神經(jīng)絲蛋白NF-、神經(jīng)元特異性烯醇化酶NSE、神經(jīng)元特異性核蛋白(NeuN)5、巢蛋白nestin6、微管結(jié)合蛋白-2AP-2、生長(zhǎng)相關(guān)蛋白-43GAP-437、膠質(zhì)纖維酸性蛋白GFAP8等的表達(dá)。3國(guó)內(nèi)外誘導(dǎo)Ss向

4、神經(jīng)細(xì)胞分化的研究現(xiàn)狀近年來(lái)神經(jīng)干細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和研究，對(duì)中樞神經(jīng)細(xì)胞是不能再生的傳統(tǒng)理論提出了挑戰(zhàn)。Kpen、Brazel-tn等發(fā)現(xiàn)Ss注射到新生小鼠腦內(nèi)可分化為神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞9,10。由此為神經(jīng)系統(tǒng)的多種難治性疾病開(kāi)拓了一條新的細(xì)胞替代療法。雖然dbury等在體外用經(jīng)-巰基乙醇誘導(dǎo)Ss分化的神經(jīng)元樣細(xì)胞雖然速度快、誘導(dǎo)分化率高，但神經(jīng)元樣細(xì)胞成活時(shí)間很短，臨床實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大5,11。目前中醫(yī)藥在這方面的研究有了新的進(jìn)展，中醫(yī)藥素有滋陰補(bǔ)陽(yáng)、強(qiáng)身壯體、增智健腦、抗衰老和調(diào)節(jié)免疫功能之成效，自2001年項(xiàng)鵬、夏文杰12等首次報(bào)道將成人Ss用堿性成纖維生長(zhǎng)因子(bFGF)預(yù)誘導(dǎo)，再用復(fù)方丹

5、參注射液誘導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)Ss在誘導(dǎo)后，類似神經(jīng)元形態(tài)，結(jié)果與硫代甘油對(duì)照組相似，但細(xì)胞存活時(shí)間較久。此后中藥對(duì)Ss的定向誘導(dǎo)分化作用引起了關(guān)注。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，中藥丹參、麝香多肽、川芎嗪、三七總皂甙、黃芪、天麻、人參、當(dāng)歸、地黃多糖以及中藥丹參結(jié)合神經(jīng)生長(zhǎng)因子等均可誘導(dǎo)Ss定向分化為神經(jīng)元樣細(xì)胞，銀杏內(nèi)脂B也可促進(jìn)成年大鼠神經(jīng)干細(xì)胞向神經(jīng)元分化。并且發(fā)現(xiàn)利用麝香多肽在體外將Ss定向誘導(dǎo)分化為神經(jīng)前體細(xì)胞后，再將此類Ss源性的神經(jīng)前體細(xì)胞植入橫斷性脊髓損傷大鼠模型和帕金森病大鼠模型中，發(fā)現(xiàn)此類細(xì)胞不但可在宿主體內(nèi)成活、遷移，還能與宿主的相應(yīng)組織發(fā)生整合，植入此類細(xì)胞還可促進(jìn)宿主的神經(jīng)再生，大大改善宿主

6、的病癥，使宿主的神經(jīng)功能得以較大程度的恢復(fù)1218。但神經(jīng)干細(xì)胞需要在腦組織中獲取，在人體中該項(xiàng)研究受到極大限制。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(Ss)體內(nèi)及體外具有向神經(jīng)細(xì)胞分化的潛能，為多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的細(xì)胞治療提供了新的思路。近年來(lái)國(guó)內(nèi)學(xué)者嘗試應(yīng)用中藥體外誘導(dǎo)間充質(zhì)干細(xì)胞定向分化為神經(jīng)細(xì)胞，可望為中醫(yī)藥在間充質(zhì)干細(xì)胞領(lǐng)域的研究和應(yīng)用開(kāi)拓新的途徑。4研究中藥誘導(dǎo)Ss向神經(jīng)細(xì)胞分化的意義4.1研究Ss的意義雖然有學(xué)者應(yīng)用神經(jīng)干細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞移植在治療腦梗死等神經(jīng)系統(tǒng)損傷性疾病中獲得了一定的療效，但假設(shè)開(kāi)展Ss移植卻有著更為明顯的優(yōu)勢(shì)，特別是因Ss來(lái)源廣，取材容易，對(duì)機(jī)體損傷小，利用患者本人的骨髓獲取的S

7、s完全是自身遺傳背景，可防止免疫排擠反響，并且無(wú)倫理學(xué)方面的困擾，更易于臨床應(yīng)用。因此，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞治療中，Ss是很好的細(xì)胞來(lái)源。4.2研究應(yīng)用中藥誘導(dǎo)的意義Ss體外向神經(jīng)細(xì)胞分化，國(guó)外研究較多使用-巰基乙醇、二甲基亞砜、硫代甘油等作為誘導(dǎo)劑，但這些化學(xué)制劑均有一定毒性，不能應(yīng)用于人體內(nèi)。利用經(jīng)臨床驗(yàn)證的傳統(tǒng)中藥作為誘導(dǎo)分化劑具有價(jià)廉、平安的優(yōu)點(diǎn)，可望成為今后臨床神經(jīng)細(xì)胞移植平安有效的誘導(dǎo)分化劑。5Ss在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療中的應(yīng)用許多學(xué)者將Ss移植進(jìn)一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病動(dòng)物模型中，如：遺傳性脫髓鞘性神經(jīng)并腦卒中、腦外傷等，觀察其治療效果，以期探究一條治療NS疾病的新途徑19。如Ss對(duì)Pa

8、rkinsn疾病的治療，侯玲玲等20用實(shí)驗(yàn)證明了骨髓Ss有望成為治療PD的種子細(xì)胞。Ss對(duì)脫髓鞘性神經(jīng)病的治療，Sasaki等21也通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明體內(nèi)Ss能分化成髓磷脂形成細(xì)胞并修補(bǔ)脫髓鞘的NS。以及Ss對(duì)腦中風(fēng)疾病和對(duì)NS外傷的治療都說(shuō)明Ss在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療中有著廣闊的應(yīng)用前景。6存在的問(wèn)題1Ss分化成神經(jīng)細(xì)胞的機(jī)制尚不清楚。目前已報(bào)道的用于誘導(dǎo)Ss向神經(jīng)細(xì)胞分化的中藥大部分和-巰基乙醇有共同之處，即抗氧化作用，推測(cè)它們的誘導(dǎo)機(jī)制可能與其抗氧化作用有關(guān)，但確切機(jī)制仍需要進(jìn)一步討論。2迄今尚沒(méi)有一位研究者成功地誘導(dǎo)Ss定向分化為某一種有功能的特定類型神經(jīng)元，如DA神經(jīng)元。進(jìn)一步解決如何控

9、制Ss向神經(jīng)元方向定向分化，延長(zhǎng)神經(jīng)元的存活時(shí)間等問(wèn)題，將有助于中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷和退行性疾病的治療。3中藥誘導(dǎo)Ss向神經(jīng)細(xì)胞分化研究中，已證實(shí)一些中藥具有在體外誘導(dǎo)Ss向神經(jīng)樣細(xì)胞分化的作用，但在動(dòng)物模型中，移植Ss并同時(shí)應(yīng)用這些中藥誘導(dǎo)，能否增加Ss分化為神經(jīng)樣細(xì)胞的陽(yáng)性轉(zhuǎn)化率。促進(jìn)新生神經(jīng)元存活；能否更有效的刺激宿主細(xì)胞分泌神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，促進(jìn)神經(jīng)損傷功能恢復(fù)；體外用這些中藥誘導(dǎo)出的神經(jīng)元尚未觀察到遞質(zhì)的表達(dá)，如何才能誘導(dǎo)出具有合成和分泌神經(jīng)遞質(zhì)功能的神經(jīng)元；體外用這些中藥從Ss誘導(dǎo)分化形成的神經(jīng)樣細(xì)胞，用于動(dòng)物體內(nèi)是否具有神經(jīng)樣細(xì)胞的功能，仍需要進(jìn)一步探究22。4還有姚曉黎等觀察到參芪液在誘導(dǎo)hS分化為神經(jīng)元樣細(xì)胞的過(guò)程中，去除參芪液，觀察到神經(jīng)