該研究使用最初在 Svendsen 實驗室設計的干細胞來生產(chǎn)一種稱為神經(jīng)膠質細胞系衍生的神經(jīng)營養(yǎng)因子 (GDNF) 的蛋白質。這種蛋白質可以促進運動神經(jīng)元的存活，運動神經(jīng)元是將信號從大腦或脊髓傳遞到肌肉以實現(xiàn)運動的細胞。

Cedars-Sinai研究人員確認針對ALS患者死亡的運動神經(jīng)元的新療法的安全性

雪松-西奈的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種研究性療法，使用支持細胞和一種保護性蛋白質，可以通過血腦屏障傳遞。這種結合干細胞和基因的療法有可能保護肌萎縮側索硬化癥患者脊髓中的病變運動神經(jīng)元。肌萎縮側索硬化癥是一種致命的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，被稱為ALS或漸凍癥。

在第一個此類試驗中，雪松-西奈團隊表明，這種聯(lián)合治療的交付在人類中是安全的。

這些發(fā)現(xiàn)今天在同行評議的《自然醫(yī)學》雜志上報告。

“高級和通訊作者、生物醫(yī)學科學和醫(yī)學教授、雪松-西奈理事會再生醫(yī)學研究所執(zhí)行主任Clive Svendsen博士說：“使用干細胞是向大腦或脊髓輸送重要蛋白質的一種強大方式，否則無法通過血腦屏障。”我們能夠證明，工程干細胞產(chǎn)品可以安全地移植到人類脊髓中。而在一次性治療后，這些細胞可以存活并產(chǎn)生一種重要的蛋白質超過三年，這種蛋白質被認為可以保護ALS中死亡的運動神經(jīng)元。”

該工程細胞旨在保護ALS患者的腿部功能，對這種導致漸進性肌肉癱瘓的疾病來說，可能是一種強大的治療選擇，它剝奪了人們的移動、說話和呼吸的能力。

數(shù)據(jù)顯示，18名接受雪松-西奈科學家開發(fā)的療法的患者，在移植后沒有出現(xiàn)嚴重的副作用。

該研究使用了斯文森實驗室最初設計的干細胞，以產(chǎn)生一種名為膠質細胞系神經(jīng)營養(yǎng)因子（GDNF）的蛋白質。這種蛋白質能促進運動神經(jīng)元的生存，運動神經(jīng)元是將信號從大腦或脊髓傳遞給肌肉以實現(xiàn)運動的細胞。

在ALS患者中，病變的膠質細胞對運動神經(jīng)元的支持作用會減弱，而這些運動神經(jīng)元會逐漸退化，導致癱瘓。

通過將產(chǎn)生蛋白質的工程干細胞移植到運動神經(jīng)元所在的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，這些干細胞可以變成新的支持性膠質細胞，并釋放保護性蛋白質GDNF，共同幫助運動神經(jīng)元保持活力。

“論文的共同主要作者、雪松-西奈理事會再生醫(yī)學研究所(Cedars-Sinai Board of Governors Regenerative Medicine Institute)轉化醫(yī)學副主任巴勃羅-阿瓦洛斯(Pablo Avalos)醫(yī)生說：”GDNF本身無法通過血腦屏障，所以移植釋放GDNF的干細胞是一種新方法，有助于將蛋白質送到它需要去的地方，幫助保護運動神經(jīng)元。”因為它們被設計為釋放GDNF，我們得到了一個’雙重打擊’的方法，新細胞和蛋白質都可以幫助垂死的運動神經(jīng)元在這種疾病中更好地生存。

安全試驗

該試驗的主要目的是確保將釋放GDNF的細胞輸送到脊髓中不會有任何安全問題或對腿部功能產(chǎn)生負面影響。

由于ALS患者通常以類似的速度失去雙腿的力量，研究人員只將干細胞基因產(chǎn)品移植到脊髓的一側，以便將治療腿的治療效果與未治療的腿直接比較。

研究小組開發(fā)了一種新型注射裝置，安全地將干細胞基因產(chǎn)品，即CNS10-NPC-GDNF，輸送到患者的脊髓中。

移植后,病人被跟蹤一年,所以研究小組可以測量治療和未治療的腿的力量。該試驗的目的是測試安全性，這一點得到了證實，因為與未治療的腿相比，細胞移植對治療腿的肌肉力量沒有負面影響。

“我們很高興我們證明了這種方法的安全性，但我們需要更多的病人來真正評估療效，這是研究的下一階段的一部分，”約翰遜說，他也是雪松-西奈的神經(jīng)外科的副主席。”證明我們有能在患者體內(nèi)長期存活且安全的細胞，是推進這種實驗性治療的關鍵部分。”

雖然沒有嚴重的副作用，但研究小組發(fā)現(xiàn)，在一些患者中，細胞在脊髓中的位置過高，最終出現(xiàn)在感覺區(qū)域，這可能導致了疼痛的情況發(fā)生。在某些情況下，他們還看到了與細胞移植有關的良性生長。斯文森指出,這將在未來的研究中通過更深入的定位和不同的手術方法加以解決。

研究人員預計不久將開始一項新的研究,涉及更多患者。他們將針對脊髓下部，并在疾病的早期階段招募患者，以增加看到細胞對ALS進展的影響的機會。

“我們非常感謝這項研究的所有參與者，”斯文德森說。”ALS是一種非常難治的疾病，這項研究給我們帶來了希望，我們越來越接近找到延緩這種疾病的方法。”

雪松-西奈團隊還將分泌GDNF的干細胞用于另一項治療ALS的臨床試驗，將細胞移植到一個特定的大腦區(qū)域，稱為運動皮層，控制手部運動的啟動。他們最近在新研究中治療了16名患者中的第一人,主要目的是證明安全性,但也評估是否對手部使用有任何影響。

資助：這項研究和臨床試驗是由加州再生醫(yī)學研究所資助的。

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