【Science子刊】细胞重组编程取得新突破|细胞疗法可帮助中风患者的修复大脑并有望恢复90%的运动功能

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关键词：患者突破新突破Science细胞疗法

资讯来源：转化医学网

发布时间： 2021-03-25

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作者：chen

导言：现有的治疗中风的方法集中在重新打开阻塞的血管上，但还没有方法可以解决中风对脑组织造成的持久损伤。近期，俄亥俄州立大学的科学家们发现利用组织纳米转染技术可“再训练”皮肤细胞，修复脑部受损组织。

中风，其实是俗称，它不是一个疾病，而是一类急性脑血管疾病。主要分为出血性脑中风(脑血管破了)和缺血性脑中风(脑血管堵了)两大类。中风在老年人中很常见，它的死亡率随年龄增长而上升。中国每年会有百万人因中风而去世，美国每年新增或者复发的中风患者达到近80万。

中风一旦发生，就会导致血管和神经元组织缺陷，幸存者往往有不可逆的脑损伤，包括瘫痪、言语障碍和运动功能的部分丧失等。现有的治疗中风的方法集中在重新打开阻塞的血管上，但还没有治疗方法可以解决中风对脑组织造成的持久损伤。同时，最近的研究表明，仅旨在通过药理/营养因子促进内源性组织修复的疗法通常效率不高。因此，仍然需要有效的疗法来减轻中风后的组织损伤并帮助修复。

最近俄亥俄州立大学(OSU)的科学家们在细胞重编程领域取得新突破。他们利用“组织纳米转染技术（TNT）”有效地重新编程了皮肤细胞，使其变成血管细胞，然后注射到中风小鼠颅内促进的新血管的形成，恢复了正常血液供应，并修复了受损大脑组织。

该研究发表在《Science Advances》期刊上，题为“Nanotransfection-based vasculogenic cell reprogramming drives functional recovery in a mouse model of ischemic stroke”。研究表明：接受治疗的中风小鼠恢复了90%的运动功能，大脑受损区域得到修复，这意味着组织纳米转染技术可以“再训练”皮肤细胞，然后修复其它受损组织。

TNT技术基于纳米芯片将生物货物直接输送到皮肤中，从而将成年细胞转化为任何感兴趣的细胞类型，以便在患者自身体内进行治疗。

在小鼠实验中，研究人员通过引入一组混合的转录因子基因Etv2、Roxc2和 Fli1(统称为EFF)导入皮肤细胞，将重编程处理过的细胞注射到中风小鼠的受损大脑中， 发现这些改造的皮肤细胞在脑中引发了新血管的形成，可以为组织提供正常的血液供应，帮助修复受损脑组织。

研究小组发现， 接受这种细胞疗法的中风小鼠恢复了90%的运动功能，磁共振成像显示，大脑受损区域在几周内得到修复 。磁共振成像和行为测试显示：颅内注射了经EFF转录因子组合纳米转染的细胞后， 中风小鼠70% 的梗塞溶解， 90%运动机能康复。结果表明， 中风小鼠的恢复能力与灌注颅内的EFF 基因组合纳米转染成纤维细胞的量呈剂量依赖性。

研究人员 发现小鼠因为注入的细胞还以囊泡形式释放治疗信号,可以帮助恢复受损的脑组织，能使其更好的康复。研究结果表明，EFF纳米转染的成纤维细胞经颅内注射后，不仅在体内能转换成血管细胞，还能释放外泌体液以介导血管生成反应。

研究人员认为， 这一策略可能有一天会被用于帮助患者恢复语言、认知和运动功能——哪怕是在缺血性中风后几天实施。Shahid Nimjee博士说：“我们正在找恢复大脑功能的再生细胞的机会。”

改写皮肤细胞的遗传密码，使它们成为血管细胞。当它们被部署到大脑中时，它们能够生长出新的、健康的血管组织，以恢复正常的血液供应，并帮助修复受损的脑组织。 基于纳米转染技术的细胞重编程用于细胞疗法，是治疗缺血性中风的一种有前途的策略 。

参考资料：

【1】https://www.genengnews.com/news/cell-therapy-aids-stroke-damaged-brain-repair-restores-90-of-motor-function/

【2】https://advances.sciencemag.org/content/7/12/eabd4735