神经干细胞的研究进展
干细胞研究的新进展
干细胞研究的新进展近年来，干细胞研究领域取得了许多令人瞩目的新进展。
干细胞是一类具有自我复制和分化能力的细胞，它们可以分化为身体中的各种不同细胞类型，如神经细胞、心肌细胞和肝细胞等。
这种细胞的特性使其成为医学领域一个备受关注的研究方向。
一项最令人兴奋的新进展是干细胞在再生医学中的应用。
再生医学是一种通过修复或替代受损或缺失组织和器官来治疗疾病的医学方法。
干细胞可以用来替代那些无法再生的组织，如神经退行性疾病和心脏病等。
近年来，研究人员利用干细胞成功地治疗了一些疾病，为再生医学带来了新的希望。
例如，干细胞研究在治疗帕金森病方面取得了一些突破。
帕金森病是一种神经退行性疾病，它会导致运动功能障碍和智力衰退。
研究人员发现，通过将干细胞移植到帕金森病患者的大脑中，可以替代受损的神经细胞，并恢复患者的运动功能。
这项研究的成功为治疗帕金森病提供了新的治疗途径。
另一个激动人心的进展是通过干细胞治疗心脏病。
心脏病是全球最常见的死因之一，干细胞的应用为心脏病的治疗提供了新的希望。
研究人员发现，通过将干细胞注入心脏组织中，可以促进心肌细胞的再生和修复，从而改善心脏功能。
这项研究的成功为心脏病患者提供了一种新的治疗方法，有望减少心脏病相关的死亡率。
除了再生医学的应用，干细胞研究还在药物开发领域取得了一些重要的进展。
干细胞可以用于疾病模型的建立，帮助科学家理解疾病的发生机制，并开发新的药物治疗方案。
例如，干细胞可以培养出特定疾病的细胞模型，如癌细胞，用于研究癌症的发展过程和治疗方法。
这些模型不仅能够提供有关疾病的更多信息，还能够用于测试新药的安全性和有效性。
此外，干细胞研究在组织工程领域也取得了一些突破。
组织工程是一种旨在构建复杂组织和器官的科学方法。
干细胞的多能性使其成为组织工程的理想来源。
研究人员已经成功地利用干细胞构建了许多人工组织和器官，如皮肤和肝脏等。
这些人工组织和器官可以用于替代受损的组织或器官，有望解决器官移植的问题。
神经干细胞的研究进展
神经干细胞的研究进展摘要：本文主要论述神经干细胞的两个应用方面，诱导神经干细胞分化与神经再生。
诱导神经干细胞的分化有两种办法，分别为直接诱导法和间接诱导法。
与iPSCs 相比较，iNSCs拥有更大的优势。
神经再生主要从细胞微环境方面论述，包括周围细胞，细胞因子，细胞外基质及微血管因素。
关键词：神经干细胞；诱导分化；细胞再生；微环境1•引言神经干细胞(neural stem cell)是指存在于神经系统中，能够分化形成多种脑细胞，并能够自动更新，提供大脑组织细胞的细胞群⑴。
其具体能分化为神经神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。
大量研究表明，许多疾病如帕金森病，亨廷顿舞蹈症，脊髓损伤及认知功能⑵等均与神经干细胞相关，能被其治愈或者是由于神经元病变所引起的。
2006年Yamanaka利用小鼠成纤维细胞成功获得iPSCs?］，这一研究使干细胞的研究发展进入了全新的局面，随之而来的多项研究成功建立了利用iPSCs治疗相关疾病的细胞模型及动物模型，但仍存在一定的问题需要解决。
治疗这些疾病利用了神经再生，这在成年哺乳动物的两个脑区终生存在，分别是海马齿状回的颗粒细胞层(subgra nu lar zon e,SGZ)和侧脑室的视管膜下区(subve ntricular zon e,SVZ)主要包括神经干细胞的增殖、迁移、分化及新生神经元整合至神经环路四个阶段。
这阐明影响神经干细胞增殖分化的因素对于深入认识神经再生的相关机制至关重要。
神经干细胞的增殖分化等行为高度依赖于其生长环境，即神经干细胞微环境(niche)。
神经干细胞niche的组成在两个神经再生的脑区有一些差异,SVZ区niche的细胞主要包括室管膜细胞、星形胶质细胞、短暂增殖细胞和神经母细胞。
SGZ区niche细胞主要包括星形胶质细胞、增殖细胞和神经元。
神经干细胞niche 对神经干细胞增殖分化的调控主要包括：与神经干细胞相邻的周围细胞的调控、细胞因子调控、细胞外基质调控及微血管调控。
干细胞移植治疗神经退行性疾病的最新进展
干细胞移植治疗神经退行性疾病的最新进展神经退行性疾病是一类以神经细胞的损害和死亡为特征的疾病，如阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿舞蹈病等，给患者带来了巨大的痛苦与困扰。
长期以来，传统的治疗方法对于这些疾病的治疗效果不佳，但近年来干细胞移植治疗的出现为患者带来了新的希望。
干细胞是一种具有自我更新和分化潜能的细胞，具有重建受损组织和器官的能力。
由于其独特的特性，干细胞移植成为治疗神经退行性疾病的热门领域。
随着科学技术的不断进步，干细胞移植治疗在神经退行性疾病方面的最新进展正在为患者提供新的治疗选择。
在干细胞移植治疗神经退行性疾病方面，造血干细胞移植是一种常见的方法。
通过采集患者自身的骨髓或外周血干细胞，经过体外培养和增殖，再将其注射到患者体内，以达到修复受损神经组织的目的。
研究表明，造血干细胞移植可以促进神经细胞的再生和神经功能的恢复，对于早期帕金森病和阿尔茨海默病患者有良好的疗效。
此外，干细胞移植还可以减少炎症反应、抑制神经元凋亡和增加神经生成，从而改善神经退行性疾病的病情。
除了造血干细胞移植外，神经干细胞移植也是治疗神经退行性疾病的重要手段。
神经干细胞是一类具有多能性的干细胞，具有生成神经元和胶质细胞的潜能。
将神经干细胞移植到患者体内，可以促使其分化为神经元或胶质细胞，以修复受损的神经组织。
近年来，多项研究表明，神经干细胞移植可以改善帕金森病和亨廷顿舞蹈病的病情，提高患者的生活质量。
此外，研究人员还尝试将诱导多能干细胞（iPSCs）转化为神经细胞，以实现自体移植的效果。
这一技术的成功将为神经退行性疾病的治疗提供更多可能性。
除了干细胞的种类外，干细胞移植的方式也在不断创新和改进。
近年来，研究人员提出了多种新的移植方式，如脑内直接注射、脊髓腰池内注射、靶向药物输送系统等。
这些新的移植方式可以提高干细胞的存活率和分化效率，减少治疗的副作用和并发症。
此外，研究人员还探索了各种辅助治疗，如物理治疗、光照射等，以进一步提高干细胞移植治疗的疗效。
干细胞技术的研究热点领域与最新进展
干细胞技术的研究热点领域与最新进展1.神经退行性疾病治疗：神经退行性疾病如帕金森病、阿尔茨海默病和脊髓损伤等一直是医学界的难题。
然而，干细胞技术为这些疾病的治疗提供了新的思路。
最新研究表明，通过将干细胞转化为特定的神经细胞类型，可以在动物模型中实现神经退行性疾病的修复，并且在临床试验中也取得了一些进展。
2.心脏病治疗：心脏病是目前全球范围内的主要死因之一、传统的治疗方法，如药物和手术治疗，只能缓解症状，而不能修复心脏的受损部分。
然而，近年来的研究表明，通过将干细胞注入患者的心脏组织中，可以促进心肌细胞的再生和修复，从而提高患者的心脏功能。
3.癌症治疗：干细胞技术在癌症治疗方面也有着重要的应用。
研究人员发现，癌症干细胞是肿瘤生长和转移的关键因素。
因此，通过干细胞的研究，可以理解肿瘤的发生机制，并发展新的靶向治疗方法。
最新的研究进展包括使用干细胞修复癌症治疗中引起的组织损伤，以及利用干细胞进行肿瘤的药物筛选。
4.组织工程：干细胞技术在组织工程领域也有巨大的应用前景。
研究人员开发出了一种新的方法，利用干细胞来生产各种组织和器官，如皮肤、肌肉和器官血管等。
这种方法不仅可以为整形外科和器官移植提供新的选择，还可以用于替代受损组织的修复和再生。
5.基因治疗：基因治疗是一种利用基因工程技术来修复或代替异常基因的治疗方法。
干细胞技术可以用来生产大量的健康细胞，并用于基因治疗中。
最新的研究进展包括使用干细胞来修复遗传性疾病，如囊性纤维化和血友病等。
总结起来，干细胞技术在神经退行性疾病治疗、心脏病治疗、癌症治疗、组织工程和基因治疗等领域都有着重要的应用。
随着研究的不断深入，我们相信干细胞技术将会为人类的健康和医学领域带来更多的突破和进展。
神经再生医学研究的最新进展
神经再生医学研究的最新进展神经再生医学是通过进行细胞治疗、基因治疗等方法，通过对神经元进行修复和再生，来治疗神经系统相关疾病的一种医学研究。
随着科技和医学技术的不断进步，神经再生医学研究已经在治疗退行性神经疾病、脊髓损伤等方面获得了不小的进展。
本篇文章将深入探讨神经再生医学研究的最新进展，并介绍相关技术和方法。
神经干细胞移植研究神经干细胞移植研究是神经再生医学领域的一项重要研究。
神经干细胞是一类未分化的细胞，它们具有不同程度的自我复制和分化的能力，可以分化为不同类型的神经元和胶质细胞。
目前，神经干细胞移植疗法已经在实验室环境中得到了验证，并且已经在临床实践中进行了实验。
研究表明，神经干细胞移植能够帮助缓解许多神经疾病的症状，并且有效对抗疾病的进展。
CRISPR-Cas9基因编辑技术CRISPR-Cas9基因编辑技术是近年来最为热门的生物技术之一。
该技术可以使基因在体内或体外进行编辑和修饰，可以精确地切断或更改DNA序列。
通过CRISPR-Cas9技术，研究人员已经成功编辑了许多神经相关疾病相关基因，如阿片类药物上瘾、阿尔茨海默症等。
这种技术的应用可以改善很多难治性神经疾病的治疗效果，为疾病防治作出更为积极的贡献。
人工智能应用于神经科学近年来，人工智能技术在神经科学研究中扮演了越来越重要的角色。
神经科学研究往往需要对大量数据进行分析和处理。
通过人工智能技术，可以让我们更加深入地理解神经系统的运作机制，进而推动神经再生医学的发展。
目前，科研人员已经开始使用人工智能技术研究神经系统的各个方面，如神经疾病的预测和诊断、神经元的自动追踪、神经元的电细胞图像分析等。
预计随着技术的不断进步，人工智能技术将在神经再生医学研究中扮演越来越重要的角色。
结语神经再生医学研究是一个具有挑战性和潜力的领域。
虽然目前还有很多技术和挑战需要解决，但是我们相信，通过不断的努力和探索，将会取得更多的进展和突破。
神经再生医学研究的发展将会为人们带来更多神奇的奇迹，帮助更多的人摆脱病痛、恢复健康。
神经干细胞研究进展
神经干细胞研究进展一、引言神经干细胞(neural stem cell，NSC)是指存在于神经系统中，具有分化为神经神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的潜能，从而能够产生大量脑细胞组织，并能进行自我更新，并足以提供大量脑组织细胞的细胞群[1]。
狭义的神经干细胞是指成体神经干细胞，指的是分布于胚胎及成人中枢及周围神经系统的干细胞。
简单的说，就是在成年哺乳动物的大脑中分离出来的具有分化潜能和自我更新能力的母细胞，它可以分化各类神经细胞，包括神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。
我们所讲的神经干细胞指的就是成体中存在于脑中的中枢神经干细胞，其实在外周也有一些“神经干细胞”称为“神经嵴干细胞”，可以分化成外周神经细胞、神经内分泌细胞和施旺细胞，还可横向分化成色素细胞和平滑肌细胞[2]。
神经干细胞具有以下特征：（1）有增殖能力；（2）由于自我维持和自我更新能力，对称分裂后形成的两个子细胞为干细胞，不对称分裂后形成的两个自细胞中的一个为干细胞，另一个为祖细胞，祖细胞在特定条件下可以分化为多种神经细胞；（3）具有多向分化潜能，在不同因子下，可以分化为不同类型的神经细胞，损伤或疾病可以刺激神经干细胞分化,自我更新能力和多向分化潜能是神经干细胞的两个基本特征[3]。
需要注意的是，在脑脊髓等所有神经组织中，不同的神经干细胞类型产生的子代细胞种类不同，分布也不同。
神经干细胞的治疗机理是：（1）患病部位组织损伤后释放各种趋化因子，可以吸引神经干细胞聚集到损伤部位，并在局部微环境的作用下分化为不同种类的细胞，修复及补充损伤的神经细胞。
由于缺血、缺氧导致的血管内皮细胞、胶质细胞的损伤，使局部通透性增加，另外在多种黏附分子的作用下，神经干细胞可以透过血脑屏障，高浓度的聚集在损伤部位；（2）神经干细胞可以分泌多种神经营养因子，促进损伤细胞的修复；（3）神经干细胞可以增强神经突触之间的联系，建立新的神经环路[4]。
二、研究现状1.新研究阐明大脑干细胞的身份[5]人神经系统具有复杂的结构，它将来自大脑的电信号发送到身体的其他部位，使我们能够移动和思考。
神经再生的研究进展
神经再生的研究进展神经再生是指当神经系统受到损伤或疾病威胁时，神经细胞和神经系统组织的修复和重新生长过程。
人们对于神经再生的研究已经历经数十年，虽然仍然面临许多挑战，但研究成果让我们对未来的发展充满期待。
1. 神经干细胞神经干细胞是指能够自我更新并发育成神经系统中各种类型的细胞的细胞。
研究发现，这些神经干细胞可以分化为多种类型细胞，如神经元、星形胶质细胞和寡突胶质细胞等等。
科学家对于神经干细胞的研究带来了巨大的期望，因为它们被认为是未来医学治疗神经系统疾病的基础。
2. 光学神经调控技术光学神经调控技术可以基于光敏色素的产生和光信号的转导来实现神经元的精确激活或抑制。
这项技术是通过光学和遗传学手段结合起来，从而实现对神经元的控制和修复。
同时，该技术的又一项应用是通过光刺激方式，加速神经内聚性的增强和调控系数，从而实现神经系统治疗和调节。
3. 藏青素治疗神经伤害藏青素是一种有机化合物，其抗氧化性能非常出色，可以用于治疗神经伤害。
研究表明，藏青素能保护神经细胞的生长和塑形，并促进受损神经的再生。
此外，藏青素还可以在神经系统中抵消有毒物质、减少有毒物质的代谢率，并且抑制细胞凋亡。
4. 神经再生疗法神经再生疗法是通过培养和植入人工神经干细胞进行神经再生。
在这项疗法中，神经干细胞被培养和植入到受损的神经系统中，到达患者的脑、脊髓或周围神经系统中。
科学家们相信，这些植入神经干细胞能够增强神经系统中的再生和修复能力，从而减轻或治愈神经系统疾病。
总的来说，神经再生的研究虽然有了重大进展，但仍然需要更多的研究，以便实用化应用。
我们希望未来的研究可以取得更多的进展和成果。
神经干细胞研究进展
神经干细胞研究进展【摘要】神经干细胞（neural stem cells，NSCs）是一类存在于中枢神经系统中且能够保持长期自我更新、复制的能力，并能够向多方向进行分化的原始细胞。
近年来神经干细胞已成为科学研究的热点问题。
目前NSCs已经广泛地应用于中枢神经系统退行性疾病、肿瘤以及缺血损伤等疾病的治疗。
本文对近年国内外学者在神经干细胞上的研究进行列举分析与总结，并对未来神经干细胞的发展前景提出展望。
【关键词】神经干细胞；分化；基因治疗；细胞替代治疗Advances on Neural Stem CellsLIN He-yu（Dalian Ocean University，Dalian Liaoning 116023，China）【Abstract】Neural stem cells （NSCs）exist in central nervous system，which is a kind of archaeocyte that have ability to self-update，proliferate，and have a potential of multi-direction differentiation. In recent years，neural stem cells have been become a hot spot in scientific research. Neural stem cells are able to replace and repair nervous system by differentiation，which is widely used in the treatment of degenerative disease of the central nervous system，ischemic injury and tumor. On the base of the analysis of the correlative research，this paper tries to make a summary of the recent research on neural stem cells，and make the forecast to the development of NSCs in the future.【Key words】Neural stem cell；Differentiation；Gene therapy；Cell replacement therapy1992年，Reynolds等[1]从成年小鼠纹状体和海马体中分离到了能在体外不断分裂增殖，具有多种分化潜能的细胞群，打破了以往人们对神经细胞不能再生的观念，也由此引发了始于上世纪90年代，直至今天都是研究热点的神经干细胞（NSCs）方面的探究。
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神经干细胞的研究进展摘要：本文主要论述神经干细胞的两个应用方面，诱导神经干细胞分化与神经再生。
诱导神经干细胞的分化有两种办法，分别为直接诱导法和间接诱导法。
与iPSCs相比较，iNSCs拥有更大的优势。
神经再生主要从细胞微环境方面论述，包括周围细胞，细胞因子，细胞外基质及微血管因素。
关键词：神经干细胞；诱导分化；细胞再生；微环境1.引言神经干细胞(neural stem cell)是指存在于神经系统中，能够分化形成多种脑细胞，并能够自动更新，提供大脑组织细胞的细胞群[1]。
其具体能分化为神经神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。
大量研究表明，许多疾病如帕金森病，亨廷顿舞蹈症，脊髓损伤及认知功能[2]等均与神经干细胞相关，能被其治愈或者是由于神经元病变所引起的。
2006年Yamanaka利用小鼠成纤维细胞成功获得iPSCs[3]，这一研究使干细胞的研究发展进入了全新的局面，随之而来的多项研究成功建立了利用iPSCs治疗相关疾病的细胞模型及动物模型，但仍存在一定的问题需要解决。
治疗这些疾病利用了神经再生，这在成年哺乳动物的两个脑区终生存在, 分别是海马齿状回的颗粒细胞层(subgranular zone,SGZ)和侧脑室的视管膜下区(subventricular zone,SVZ),主要包括神经干细胞的增殖、迁移、分化及新生神经元整合至神经环路四个阶段。
这阐明影响神经干细胞增殖分化的因素对于深入认识神经再生的相关机制至关重要。
神经干细胞的增殖分化等行为高度依赖于其生长环境, 即神经干细胞微环境(niche)。
神经干细胞niche的组成在两个神经再生的脑区有一些差异, SVZ 区niche 的细胞主要包括室管膜细胞、星形胶质细胞、短暂增殖细胞和神经母细胞。
SGZ区niche 细胞主要包括星形胶质细胞、增殖细胞和神经元。
神经干细胞niche 对神经干细胞增殖分化的调控主要包括: 与神经干细胞相邻的周围细胞的调控、细胞因子调控、细胞外基质调控及微血管调控。
2.相关研究进展2.1iPSCs与iNSCs的相关研究2.1.1 iPSCs的优劣性iPSCs在基础研究和细胞替换治疗方面存在较大优势，对它的应用能够避免伦理问题，并且其个体唯一的遗传信息使得研究者能够制备病患自体的iPSCs来研究遗传方面问题，此外使用该方法不存在异体排异方面的问题。
但iPSCs在深入研究后仍然显现出较多应用的局限性，如转换效率底下，致瘤风险等。
2.1.2 iNSCs的研究进展体细胞直接重新编程，也称诱导转分化，即将一种已分化细胞直接转换为另一种已分化细胞类型而不经过iPSCs阶段。
该方法近年已被证明能够快速且高效地产生诱导型神经干细胞（iNSCs）。
该方法主要是在成体细胞中直接转入神经干细胞表达的某些相关基因，使其直接重编程为神经干细胞。
Lujan等[4]报道转入11个神经干细胞相关的外源基因可以将小鼠成纤维细胞诱导成神经干细胞，该细胞在体外可以分化出星形胶质细胞，少突胶质细胞及成熟神经元，并能在体内存活。
Sheng C等[5]转入Ascll、Ngn2、Hes5等9个神经干细胞相关基因将小鼠睾丸支持细胞诱导成神经干细胞，该细胞在体外能分化出多巴胺能神经元，胆碱能神经元及神经胶质细胞。
Han等报转入Brn4、sox2、klf4、c-Myc、E47基因或转入Brn4、sox2、klf4、c—Myc均将小鼠成纤维细胞诱导为神经干细胞，诱导神经干细胞能在体外在传代130次以上，且与野生型神经干细胞形态，基因表达，十分相似。
研究还发现转入4因子与5因子诱导的神经干细胞与野生型神经干比较，同样有成熟的分化能力，可分化出星形胶质细胞、神经元、少突胶质细胞。
Ring等用逆转录病毒载体携带sox2转染小鼠成纤维细胞，6～10d后就出现神经干细胞克隆。
而转染人成纤维细胞后，5d内就出现了神经干细胞克隆，将诱导神经干细胞与野生型神经干细胞同时移植免疫缺陷小鼠，没有肿瘤形成，证明诱导神经干细胞的安全性。
另一种方法是体细胞经过iPSCs中间态诱导为神经干细胞。
Kim等[6]使用Dox 载体系统在小鼠成纤维细胞中转入oct4、sox2、klf4、c—myc基因，在含有LIF 的MEF上培养3～6d后继续在神经干细胞培养基中培养8～9d，将会有表达plzf、pax6等神经干细胞标志的克隆出现，这种“类似神经干”细胞，可以继续分化出星形胶质细胞、神经元，但是此种干细胞在体外只能扩增3～5代。
裴端卿等[7]使用非整合载体oriP／EBNA episomal携带oct4、sox2、sv40h、klf4和microRNA302—367电转人尿液中提取的活细胞，然后在神经干细胞培养基中加入CHIR99021、PD0325901、A83-01、Thiazoviv、DMH1，电转后12d可见神经干细胞克隆出现，且能表soxl、sox2、pax6等神经干细胞标志性基因，诱导的神经干细胞能分化成星形胶质细胞，多巴胺能神经元，谷氨酸能神经元，但是不能自然分化为少突胶质细胞，在使用PDGF—AA、NT3等小分子刺激后，可以分化出少突胶质细胞。
同时，将诱导神经干细胞移植人新生小鼠纹状体后，神经干细胞能够存活，迁移，脑内没有形成肿瘤，证明诱导神经干细胞的体外分化能力及安全性。
另外，除了成纤维细胞做为供体细胞外，LohY．HStaerk，JDoweySN 等使用外周血中的T细胞或单个核细胞成功诱导出iPSCs，免去了获取成纤维细胞的侵袭性操作，这也提示了使用外周血单核细胞诱导神经干细胞的可能性。
2.2 对神经干细胞的调控当神经干细胞周围环境的细胞类型不同时,由于细胞间的相互作用,使得神经干细胞的命运也存在显著差异。
与神经干细胞相邻的周围细胞主要包括星形胶质细胞和室管膜细胞,它们均对神经干细胞的增殖、迁移、分化和成熟起关键作用。
2.2.1 周围细胞的调控周围细胞能够对神经干细胞进行调控。
星型胶质细胞可促进神经干细胞的增殖和分化[8]。
研究发现,星形胶质细胞可以分泌hevin和SPARC两种蛋白,其中hevin可以正向调节突触形成,相反,SPARC则负向调节。
因此,星形胶质细胞可通过这两种蛋白来调控突触的形成、成熟和可塑性。
阻断星形胶质细胞中的囊泡释放,可以导致新生神经元的树突棘密度降低,这种现象发生在与星形胶质细胞接触的神经元上,由于星形胶质细胞的突触前鞘覆盖了成年大脑中的大部分突触,所以星形胶质细胞很可能在成年嗅球部位的突触形成、维持和消除中起重要作用。
另一种室管膜细胞同样可以进行调控。
室管膜细胞沿脑室排列,并作为脑脊液的过滤系统调控离子和小分子物质的转运,为脑脊液提供屏障。
室管膜细胞主要可以产生Noggin,这是一种BMP信号拮抗剂。
BMP在人胚胎和成年神经系统中均高度表达,在神经再生过程中,BMP可以促进神经干细胞向胶质细胞方向分化,抑制其向神经元方向的分化。
星形胶质细胞可表达BMP配体及其受体,体内外实验证实,Noggin可以增加海马神经干细胞的增殖,促进其向神经元方向的分化,从而增加成年海马部位的神经再生,同时这也说明,星形胶质细胞、室管膜细胞和神经干细胞之间存在复杂的多细胞相互作用。
2.2.2 细胞因子的调控生长因子可维持并促进细胞在各种生物环境中的生长[9]。
研究证实,EGF、bFGF、胰岛素样生长因子-1(insulin-likegrowthfactor-1,IGF-1)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)均参与调节成年大脑中的神经再生[10]。
这些生长因子具有共同的信号传导机制,可以与酪氨酸激酶家族的特异性受体结合。
与受体结合的生长因子导致各自受体的胞内结构域磷酸化,进而激活下游信号传导途径,包括PI3K/Akt和Ras/Raf/MEK/Erk途径。
神经营养因子是细胞外信号蛋白,在中枢神经系统发育中起着重要的作用。
在哺乳动物中,已经鉴定出4种神经营养因子,即NGF、BDNF、NT-3和神经营养因子-4/5(neurotrophin-4/5,NT-4/5)。
神经营养因子结合受体酪氨酸激酶(tyrosine kinase,Trk)发挥其生理功能。
三种不同的Trk,即TrkA、TrkB和TrkC对不同的神经营养因子具有不同的优先结合力。
NGF优先结合TrkA,BDNF和NT-4/5结合TrkB,而NT-3结合TrkC。
2.2.3细胞外基质的调控神经干细胞niche的细胞外基质(extracellular matrix,ECM),是由细胞合成并分泌到胞外、分布在细胞表面或细胞之间的大分子组成的,主要包括各种糖蛋白和黏蛋白。
这些物质构成复杂的三维网架结构,支持并连接组织结构,通过调节结合在基质上的各种细胞因子,从而调节神经干细胞的增殖、黏附、迁移和分化。
成年SVZ含有丰富的腱生蛋白-C、胶原蛋白-1、硫酸乙酰肝素蛋白多糖、硫酸软骨素蛋白聚糖和整合素,这些均参与神经干细胞的增殖和迁移。
2.2.4 微血管因素的调控血管也是神经干细胞niche的组成部分,神经干细胞并非在脑内随机分布,而是主要分布在血管丰富的部位。
许多生长因子和神经营养因子,如BDNF和VEGF,不仅可以促进神经再生同时也可以促进血管再生,这也表明神经再生和血管再生之间存在协同调节。
血管内皮细胞可以合成多种在神经再生中起重要作用的细胞质基质成分和生长因子。
3．结束语神经干细胞的应用前景及应用方式十分多样化，前文提及的iPSCs和iNSCs 均在神经干细胞这一领域具有极高的研究价值。
诱导神经干细胞研究主要集中在如何缩短体细胞转分化的周期及提高转分化效率，以及外源因子载体的安全性，移植治疗的有效性。
另外，病变部位细胞原位转分化为神经干细胞以起到治疗作用也是很有意义的研究方向。
而神经再生是当前神经科学领域最具潜力的研究领域之一,神经干细胞的调控与其微环境密切相关。
近年来,随着基因敲除、神经成像、蛋白质组学和基因组学等技术的发展,使研究者对神经干细胞niche有了更加全面的了解,但是,对于其中细胞和分子组分间确切的相互作用机制的认识仍然具有一定的局限性。
随着对该领域的深入研究,神经干细胞的自我更新、增殖、迁移和分化等分子调控机制将会得到进一步的阐明,这将对干细胞移植和再生医学起到极大的推进和鼓舞作用,同时也可以为脑损伤疾病的临床治疗提供新的选择。
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