帕金森患者的大腦可以修復嗎？干細胞給出答案

2021-02-22

帕金森是全球最常見的神經退行性疾病之一，由腦黑質多巴胺能神經元的丟失引起，導致人的身體不能有效移動，最終失去幾乎所有的運動功能以及進行其他身體活動的能力。

帕金森目前的治療方法僅能減輕病癥，不會減慢或者逆轉疾病對大腦神經細胞的損傷，尚無治愈的方法。

2020年，《新英格蘭醫學雜志》報道了喜人案例[2]：1名69歲的特發性帕金森患者在干細胞移植2年多以后，沒有發生嚴重的副作用，并且病癥趨于穩定，甚至有好轉。

這無疑給了我們帕金森治療新的答案。

根據美國臨床試驗數據庫（Clinicaltrials.gov）上的數據，目前至少有18項臨床試驗正在探索干細胞治療帕金森病，其中一些試驗使用干細胞作為治療疾病的方法，另一些則使用干細胞來研究疾病的原因及其進展。

在我國，多個治療帕金森的干細胞臨床研究項目也已經通過備案，有些已經正式啟動。近年來，多個臨床研究中采用向大腦中注射細胞的形式，并證實了這種方法可以改善帕金森患者的病癥。

2020年，《新英格蘭醫學雜志》報道的案例移植了患者自體誘導多能干細胞（iPSC）衍生的多巴胺能前體細胞。移植部位為左半球和右半球的殼核，總共2次移植，時間間隔為6個月，每次移植劑量為400萬個細胞。影像學檢查表明，兩個iPSC來源的移植物已經遞送至靶標的殼核位置，并穩定的存活在患者體內。

在接受干細胞治療之前，患者的病情惡化很快，而接受干細胞移植治療后，病情不再惡化，趨于穩定，甚至有好轉。


2018年，日本政府批準了京都大學使用iPS細胞治療帕金森的臨床試驗，這是iPS細胞首次被用于治療人類帕金森病[3]。

這項臨床試驗采用的策略也是將數百萬個源自于iPSC的神經祖細胞注射到大腦中，一名50歲的患者，在大腦左側注射了240萬個iPSC的神經祖細胞。

通過向大腦補充源自于干細胞的神經祖細胞或者神經前體細胞，取代因帕金森疾病而丟失的多巴胺能神經元，這樣的研究報道不再罕見。


由于易于獲得，間充質干細胞也成為了帕金森治療研究的重要治療細胞來源。它們具有營養支持的作用，可以保護受損的組織，并具有分化的能力，可以產生廣泛的細胞，包括多巴胺能神經元，有助于補充帕金森病中丟失的細胞[4]。

10年前，就已經有文獻報道了在大腦中注射間充質干細胞來治療帕金森[5]。研究者向7例22至62歲的帕金森患者側腦室立體定向注射了自體間充質干細胞，術后10-36個月的隨訪觀察發現，一些患者的統一帕金森評定量表（UPDRS）評分持續改善，面部表情、步態等癥狀也出現了改善，另一些患者接受間充質干細胞移植后明顯減少了帕金森藥物的劑量。


多項研究表明，干細胞來源的多巴胺能移植物在宿主體內至少可以存活2年，而胚胎來源的多巴胺能移植物在人類受體中即使在十多年后仍然可以存活，這些研究結果表明，一次劑量的移植足以延長移植物的生存時間和功能[1]。

目前，科學家正在解決治療細胞的大規模生產，評估胚胎干細胞及iPSC的安全性，確定治療的最佳細胞劑量以及最佳給藥途徑等挑戰。

未來，采用細胞組合治療提高有效性，利用基因工程技術來提高安全性，控制神經突的生長和突觸的發生等等[6]，這些可能是干細胞治療帕金森的新方向。




參考資料
[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