新加坡最近有一项医学重大突破，杜克-新加坡国立大学医学院GK Goh神经科学中心的科学家们将干细胞移植到大脑中，以逆转中风和帕金森氏症和阿尔茨海默氏症等退行性疾病的肆虐，从而恢复大脑的功能，这项重大突破的研究为这些疾病的治疗带来了新的希望。
张素春教授、研究员方媛和杜克-新加坡国立大学研究生Yvonne Yen展示培养的神经干细胞，图源：GAVIN FOO
神经退行性疾病，如中风、帕金森病和阿尔茨海默症，是一类影响大脑功能的疾病，血凝块阻塞或堵塞通向大脑的动脉，切断血液供应并杀死脑细胞，它们会导致记忆、思维、语言、运动和情感等方面的障碍，严重影响患者的生活质量和社会功能，甚至危及生命。
根据卫生部的数据，中风是新加坡的第四大死因，在4岁及以上的成年人中患病率为50%，最好的恢复机会发生在卒中后的前六个小时内。即便如此，几乎所有幸存者都没有完全康复，目前还没有完全恢复功能的治疗方法。
干细胞移植：一种创新的治疗方法
这项研究是由杜克-新加坡国立大学医学院GK Goh神经科学中心的科学家们进行的，他们从人类志愿者的皮肤细胞和血细胞中提取出干细胞，然后将它们逆转到胚胎状态，也就是一种能够分化为任何类型的细胞的状态。
他们用一种特殊的方法，将这些干细胞诱导成为神经元或神经细胞，这些细胞被移植到患有不同类型的神经退行性疾病的动物模型的大脑中，以观察它们的效果。
该中心主任张素春教授说：“神经细胞被培养在一种由纤维蛋白原（一种有助于凝血的蛋白质）和马拉韦罗（一种用于治疗感染的药物）组成的混合物中生长的，当细胞被一只到发生中风的小鼠大脑病变中时，这种混合物保护了细胞免受炎症的影响。”
在这项技术被开发出来之前，移植细胞的存活率很低，但在使用动物模型的临床前试验中，细胞不仅存活下来，而且还成功地成熟为靶向神经元类型，并在30天内修复受损的大脑。
干细胞移植：一系列令人振奋的结果
这项研究的结果令人振奋，在缺血性中风的动物模型中，干细胞移植可以显著地修复受损的大脑组织，并恢复动物的运动功能。
该研究的研究员王志福说：“在移植之前，中风的小鼠几乎不动，行动迟缓，无精打采，移植30天后，他们似乎已经恢复了功能，并有规律地在传送带上移动，与中风前的状态相比没有明显的差异。
我们的移植方法已经证明，培养的细胞可以成熟为功能性神经元，并可能在中风、脊髓损伤和帕金森病等疾病中整合到大脑回路中。“
从干细胞中培养大脑和神经细胞的方法已获得许可，该团队已申请该技术专利，该技术也成功治疗了帕金森病等其他神经退行性疾病。张教授与美国威斯康星大学麦迪逊分校的科学家合作，将培养的多巴胺神经元移植到患有帕金森病的大鼠的大脑中，可以使受损组织再生，这些神经细胞可以成功地整合到大脑的回路中，产生多巴胺，多巴胺在快乐、动机和学习中发挥作用，从而改善动物的运动能力，
通过显微镜看到的小鼠大脑的横截面，图源：GAVIN FOO
帕金森病是一种由于多巴胺神经元的退化而导致的运动障碍性疾病，多巴胺神经元是一种能够产生多巴胺的神经细胞，多巴胺是一种在快乐、动机和学习中发挥作用的神经递质，但多巴胺神经元会随着帕金森病的发作而退化。
该团队目前正在寻求美国监管机构的批准，以开始帕金森病患者神经元移植的人体安全性临床试验。
使用相同的技术，GK Goh中心的团队也是世界上第一个产生去甲肾上腺素神经元的团队，去甲肾上腺素神经元是位于脑干中的特殊神经细胞，这些神经元与大脑和脊髓的每个部分相连，但在患有阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等疾病的患者中退化，有时早在症状出现前 10 年就会退化。
干细胞移植：一种有前途的治疗策略
虽然这些研究都是在动物模型上进行的，距离实际应用到人类还有很长的路要走，但它们为神经退行性疾病的治疗提供了一种有前途的策略。科学家们希望能够在未来的几年内，开始对人类进行干细胞移植的安全性和有效性的临床试验，为这些疾病的患者带来新的希望和选择。
通过显微镜观察培养的神经干细胞。未成熟的干细胞需要一到两周的时间才能长成神经干细胞，神经干细胞需要一个月的时间才能变成神经元，图源：GAVIN FOO
这些研究也展示了新加坡在干细胞和神经科学领域的领先地位，以及对人类健康和福祉的贡献。这些研究的领导者之一，GK Goh神经科学中心的主任张素春教授说：“我们的目标是开发出能够治愈神经退行性疾病的根本原因，而不仅仅是缓解症状。我们也希望能够为新加坡和全球的神经科学研究社区做出贡献，推动这一领域的发展和创新。”
美国国家神经科学研究所副执行长（学术事务）陈永敬教授在电子邮件中表示：“张教授及其团队开发这项激动人心的开创性技术和概念验证干细胞移植研究，将为各种常见脑部疾病的临床试验铺平道路，并为我们的患者提供替代治疗选择。这些研究也展示了新加坡在干细胞和神经科学领域的领先地位，以及对人类健康和福祉的贡献。”
在神经退行性疾病的治疗方面，干细胞移植已经显示出了巨大的潜力和前景，为中风和帕金森病等疾病的患者带来了新的希望和选择。我们期待着这些研究能够尽快转化为临床应用，为我们的社会带来更多的健康和幸福。
