產(chǎn)生色素的干細(xì)胞可以再生神經(jīng)系統(tǒng)的重要部分

多發(fā)性硬化(MS)等神經(jīng)退行性疾病將影響全球數(shù)百萬(wàn)人，當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)的某些部分隨著時(shí)間的推移失去功能時(shí)就會(huì)發(fā)生。馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院(UMSOM)的研究人員發(fā)現(xiàn)，一種皮膚相關(guān)的干細(xì)胞可以用來(lái)幫助髓鞘再生，髓鞘是神經(jīng)系統(tǒng)中與神經(jīng)退行性疾病相關(guān)的重要部分。

發(fā)現(xiàn)這些類型的干細(xì)胞很重要，因?yàn)樗鼈兛梢蕴峁┮环N比使用胚胎干細(xì)胞更簡(jiǎn)單、侵入性更低的替代方法。這項(xiàng)早期研究表明，通過(guò)使用這些皮膚相關(guān)干細(xì)胞，研究人員能夠恢復(fù)小鼠的髓鞘形成。

“這項(xiàng)研究提高了識(shí)別人類皮膚干細(xì)胞的可能性，這些干細(xì)胞可以被分離、擴(kuò)增和治療。未來(lái)，我們計(jì)劃通過(guò)確定這些細(xì)胞是否能增強(qiáng)神經(jīng)元損傷的功能恢復(fù)來(lái)繼續(xù)這一領(lǐng)域的研究，”該研究的首席研究員、副教授兼皮膚科主任、醫(yī)學(xué)博士Thomas J. Hornyak博士說(shuō)。“未來(lái)，我們計(jì)劃通過(guò)確定這些細(xì)胞是否能增強(qiáng)受損神經(jīng)元的功能恢復(fù)來(lái)繼續(xù)這一領(lǐng)域的研究。”

霍恩亞克博士的研究團(tuán)隊(duì)利用小鼠模型，找到了一種識(shí)別黑色素細(xì)胞干細(xì)胞特定細(xì)胞的方法。這些是皮膚和毛囊中細(xì)胞的前體細(xì)胞，它們制造出一種叫做黑色素的色素，這種色素決定了皮膚和頭發(fā)的顏色。這些黑素細(xì)胞干細(xì)胞具有不受限制地繼續(xù)分裂的能力，這是體內(nèi)其他細(xì)胞所不具備的特征。此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，這些干細(xì)胞可以根據(jù)接收信號(hào)的類型制造不同類型的細(xì)胞。這項(xiàng)研究發(fā)表在《公共科學(xué)圖書館遺傳學(xué)》上。

重要的是，與必須從胚胎中獲取的胚胎干細(xì)胞不同，黑素細(xì)胞干細(xì)胞可以以微創(chuàng)的方式從皮膚中獲取。

新療法中皮膚干細(xì)胞的分離

Hornyak博士的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種新方法，不僅可以識(shí)別黑色素細(xì)胞干細(xì)胞的正確類型，還可以識(shí)別神經(jīng)退行性疾病患者的潛在應(yīng)用。通過(guò)使用僅在這些特化細(xì)胞上發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)標(biāo)記，霍恩亞克博士的研究團(tuán)隊(duì)能夠從構(gòu)成皮膚的大多數(shù)細(xì)胞中分離出這種罕見的干細(xì)胞群體。此外，他們發(fā)現(xiàn)有兩種不同類型的黑素細(xì)胞干細(xì)胞，這有助于確定它們可以產(chǎn)生的細(xì)胞類型。

利用這些知識(shí)，UMSOM研究人員已經(jīng)確定，在適當(dāng)?shù)臈l件下，這些黑素細(xì)胞干細(xì)胞可以作為產(chǎn)生髓鞘的細(xì)胞。髓鞘是髓鞘結(jié)構(gòu)的主要成分，髓鞘保護(hù)神經(jīng)元，對(duì)我們的神經(jīng)功能非常重要。系統(tǒng)。一些神經(jīng)退行性疾病，如多發(fā)性硬化，是由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的髓鞘化或丟失引起的，最終導(dǎo)致神經(jīng)元功能不規(guī)則，最終導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)的衰竭。

生長(zhǎng)中的黑素細(xì)胞干細(xì)胞

Hornyak博士和他的實(shí)驗(yàn)室成員培養(yǎng)了黑素細(xì)胞干細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞是從不能產(chǎn)生髓鞘的小鼠身上分離出來(lái)的。他們發(fā)現(xiàn)這些干細(xì)胞在這些條件下表現(xiàn)得像神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。這些細(xì)胞最終在神經(jīng)元周圍形成髓鞘，類似于健康神經(jīng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。當(dāng)他們?cè)趯?shí)際小鼠中進(jìn)行更大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)，用這些黑素細(xì)胞干細(xì)胞治療的小鼠大腦中有髓鞘結(jié)構(gòu)，而未經(jīng)治療的小鼠沒有這些結(jié)構(gòu)。

“這項(xiàng)研究有望治療每年影響數(shù)百萬(wàn)人的嚴(yán)重神經(jīng)退行性疾病。我們馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了使用干細(xì)胞治療這些疾病的關(guān)鍵和非侵入性方法?！保琔MSOM總裁，醫(yī)學(xué)博士E. Albert Reece，MBA，醫(yī)學(xué)事務(wù)執(zhí)行副總裁，巴爾的摩、約翰z .和Akiko K. Bowers的杰出教授。

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