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论文共同作者Marina Emborg副教授说,"就我观察,这是在非人灵长类动物体内证实移植细胞整合得非常好,而且免疫排斥反应zui小化.6个月后,没有观察到瘢痕组织形成,这才是zui妙的地方."
Emborg说,利用基于核磁共振成像的外科手术,这些细胞被植入到猴子体内.用于这项研究中的三只恒河猴的大脑区域遭受损伤而导致被称作帕金森病的运动障碍.帕金森病是由于少量制造多巴胺的神经元死亡所导致的.用于移植的神经祖细胞来自诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cell, iPS细胞).iPS细胞是猴子皮肤细胞经过重编程而产生的.它们能够像胚胎干细胞那样分化为体内几乎任何一种细胞.然而,不同的是,iPS细胞来自于诸如皮肤细胞之类的成体细胞,而胚胎干细胞来自于胚胎.
在实验室中,iPS细胞被转化为神经祖细胞.这些作为中间阶段的神经组细胞能够进一步分化为携带神经信号的神经元和发挥着很多支持与营养作用的神经胶质细胞.这种成熟的zui终阶段在猴子体内完成.论文通信作者、威斯康星大学麦迪逊分校神经科学教授Su-Chun Zhang是世界上利用胚胎干细胞获得神经元,此后也是世界上利用iPS细胞获得神经元.他说,取得成功的关键在于对发育过程的控制."我们让这些干细胞只分化为神经元.移植被非神经元的细胞污染的细胞群体将不会成功."
Zhang说,这项研究的另一个积极意义就是没有观察到任何癌症形成的征兆,其中癌症形成是进行干细胞移植时的一个让人担忧的潜在难题."移植到猴子大脑中的神经祖细胞看起来是正常的.我们也利用抗体标记快速发生分裂的细胞(癌细胞就是这样的),但是我们没有观察到它们的存在.当我们研究这些细胞变成什么时,它们正如我们期待中那样,产生具有较长轴突的神经元.它们也产生少突胶质细胞,这也是它们应该发挥的作用,其中少突胶质细胞有助于产生隔绝性的髓鞘将神经元隔离.这就意味着它们正确地发育成熟,而没有产生癌症."