移植神经干细胞功能性整合到宿主原有神经回路
Engrafted newborn neurons could functionally integrate into the host neuronal network
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摘要: 成年动物神经系统的再生能力有限,受损后很难自我修复。先前的研究表明,外源性神经干细胞移植后在宿主脑内能够存活,并向神经元分化,且在一定程度上还能改善神经系统疾病症状。但是这种改善是存活的细胞释放的营养因子间接起作用,亦或是直接替代受损神经元来实现的,之前的研究结果无法定论。该问题的解决将有助于决定神经干细胞临床应用的策略和前景。我们通过采用“cut & fill”创新性研究策略,通过一套特制工具在猕猴下丘“挖”出一个规则的“洞”,然后将神经干细胞移植到“洞”内。移植神经干细胞在损伤的洞内存活,并向神经元分化,与宿主神经元形成突触连接;当给予猕猴声音刺激时,新生神经元表现出明显的与刺激相关的发放活性;电生理结果显示这些神经元表现出与先前报道的下丘神经元类似的发放特征。综上所述,我们首次在清醒动物猕猴上证明移植神经干细胞分化的神经元能在结构和功能上整合到宿主神经网络中,是新生神经元能够直接替代受损神经元最直接的证据,也为细胞替代疗法治疗神经系统疾病提供了重要的理论依据。