脱落乳牙干细胞治疗神经系统疾病的研究进展.pdf
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1、文章编号()综 述脱落乳牙干细胞治疗神经系统疾病的研究进展郭蓉,于金华(南京医科大学附属口腔医院牙体牙髓科,江苏省口腔疾病研究重点实验室,江苏省口腔转化医学工程研究中心,江苏 南京)摘要 脱落乳牙干细胞()是一种神经脊来源的牙源性干细胞,具有神经分化潜能、高度增殖能力、自我更新能力,具有神经再生和神经保护方面作用。本文结合病理特点对 及其衍生物在神经退行性和损伤性疾病的治疗作用进行综述。关键词 脱落乳牙干细胞;神经退行性疾病;神经损伤中图分类号 文献标识码 基金项目:国家自然科学基金(,);江苏省科教能力提升工程 江苏省研究型医院(),江苏省医学创新中心()通信作者:于金华,:脱 落 乳 牙
2、干 细 胞(,)是一类分离自乳牙牙髓的间充质干细胞,与其他来源的间充质干细胞相比,具有更强的增殖能力和自我更新能力,来源广泛且获取途径较为简单。作为一种胚胎神经脊起源的牙源性干细胞,具有更突出的神经再生和神经保护的潜能。的治疗潜能主要通过其神经向分化及衍生物的调控来实现。神经系统疾病主要包括急慢性神经退行性疾病和神经损伤性疾病。急性神经退行性疾病如脑缺血(,)、脑损伤(,)、癫痫等;慢性神经退行性疾病如帕金森病(,)、阿尔茨海默病(,)、肌萎缩性侧索硬化症(,)和三叉神经痛(,)等。神经损伤包括中枢神经(脑和脊髓)损伤和周围神经(脑神经、脊神经和内脏神经)损伤两大类,神经损伤可能导致神经功能异
3、常、甚至永久性失能。神经损伤的严重程度与神经结构的破坏程度密切相关,而复杂的神经病理机制使损伤神经的修复及功能性愈合在临床上充满挑战。的神经元体外分化 在非诱导条件下培养可表达神经祖细胞及成熟神经细胞相关蛋白,如神经巢蛋白()、微管蛋白()、神经营养因子受体和神经丝蛋白等。将 体外诱导分化后,神经相关蛋白表达量增加。传统的诱导方式是在神经基础培养基中添加 或 和 补充剂以及其他生长因子进行无血清诱导。而最新的一项研究显示,将 培养在钛酸钡 聚偏氟乙烯共聚物复合膜()上,显示出更强的神经分化潜能,早期(天以内)检测到神经祖细胞特异性的 结合蛋白()以及与细胞伸展延长相关的纤维型肌动蛋白(,)的表
4、达;而分化中晚期标志物神经元特异性烯醇酶(,)和神经微丝蛋白(,)的表达也随着膜表面电荷量的增加而增加。诱导 时,检测到成熟神经元特异性蛋白 在细胞中广泛表达,表明 分化为神经元。机制上,研究表明分化的细胞中检测到钙沉积,整合素胞外信号调节激酶()机械感觉信号通路及神经元相关的 信号通路被激活。有研究显示,激酶抑制剂 上调骨形态发生蛋白(,)信号转导抑制剂。是神经管的生长和形成所需的一种关键蛋白,可促进 增殖及神经元分化。也参与了 的神经元分化,比如 通路调控 神经元相关基因的表达。因此,强大的体外快速扩增能力及神经向分化的潜能使其成为神经再生的理想种子细胞。衍生物 衍生产物主要包括 条件培养
5、基(,)和 胞外囊泡(,)。中含有各种神经活性因子,如神经生长因子(,)、脑源性神经营养因子(口腔生物医学 年 月(第 卷第 期),)、神经营养素(,)、胶质细胞源性神经营养因子(,)、睫状神经营养因子(,)等。有研究显示 可抑制谷氨酸诱导的神经祖细胞凋亡。分散在 中,是细胞通过胞吐的方式释放到细胞外的双层膜泡,根据不同的生物发生模式、释放途径及粒径尺寸,主要分为外泌体、微囊泡和凋亡小体。研究表明 可将母细胞的含有脂质、蛋白质、和 等功能性物质转移到受体细胞,从而介导细胞间通讯和调节靶蛋白表达。与细胞疗法相比,基于 和 的无细胞治疗伦理限制更少,呈现出更低的免疫排斥反应,因此具有广阔的临床转化
6、应用前景。及其衍生物促进神经再生及神经保护作用 治疗、的研究进展 和 是脑部的神经血管性疾病,可引起行为和认知障碍,其慢性发展可导致 等多种脑血管病。已有多项研究证明 在 和 中的疗效。等研究发现将 局部移植或静脉注射到慢性脑缺血大鼠模型,可通过抑制半胱氨酸蛋白酶()表达来保护海马神经元并抑制其凋亡。等采用鼻饲法对脑缺血的大鼠给予,可改善大鼠运动障碍,减少脑梗死面积,促进神经元细胞和血管内皮细胞的再生,提示 促进脑缺血部位的神经发生及血管发生。等对新生大鼠进行颈动脉结扎并低氧处理建立脑损伤模型,对侧静脉注射,观察到凋亡细胞和 型小胶质细胞减少,而 型小胶质细胞增加,行为学也得到改善,推测这种神
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