成年动物外周神经系统存在神经干细胞
本报讯 美国研究者最近发现成年动物的外周神经系统(PNS)存在神经干细胞，这和人们以往的认识完全不同。研究还发现，神经干细胞的固有特性随其所在部位而异。
这两项研究发表在2002年8月15日出版的J Neuron上。这两项研究结果提示，如果想用干细胞来再生损伤的PNS组织，医师应使用与修复PNS组织同源的干细胞，这样才能取得成功。
干细胞是不成熟的祖细胞，它们将分化为专门的细胞，形成组织和器官，神经干细胞形成神经组织。Howard Hughes医学院的Morrison说：“虽然我们对干细胞特性的认识已经取得了非常大的进展，但机体调节这些功能的机制，是我们刚开始了解的。”
Morrison等对干细胞的生物学特性进行了研究，其研究领域为神经发育和血细胞发育。Morrison发表在J Neuron2002 354657-669上的文章是研究神经嵴干细胞(NCSC)的。在胚胎发育期，它们从神经管分离出来，形成很多不同的组织，包括PNS。
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Morrison等决定在成年动物寻找NCSC，因为在研究大鼠胚胎时，他们发现在发育过程中，NCSC存在的时间要比他们原来认为它可能存在的时间长得多。在PNS可以找到对NCSC的看法，与当时流行的看法完全不同。
他说：“以前对PNS的研究提示，在胚胎发育期NCSC进行分化。人们坚信在成年动物的PNS中不存在NCSC。但成年动物中枢神经系统CNS内存在干细胞，人们对此已知道很久。但CNS的变化要比PNS大，在整个一生中CNS 都有可能存在干细胞和神经发生，至少在某些部位是这样的。”
Morrison等的研究取得了非常大的进展，他们从成年大鼠消化道组织分离出NCSC，进行体外培养，然后移植至小鸡神经，以研究NCSC的特性。结果显示，NCSC是一种具有自我更新能力的多能干细胞，表明它们可以分化成神经元和神经胶质细胞。成年动物的干细胞具有胚胎NCSC的大多数特性，但它们不能分化成血清素能神经元和去甲肾上腺素能神经元，但胚胎NCSC是可以分化为这两种神经元的。
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Morrison说：“这一发现具有非常重要的意义，因为有人认为成年动物的干细胞具有胚胎干细胞相同的特性。但对造血干细胞进行的研究显示，实际情况正相反——虽然成年动物的干细胞是具有自我更新能力的多能干细胞，但它们的某些特性确实发生了变化。它们丧失了分化成某些细胞亚型的能力，这种能力只存在于胚胎发育期。在PNS，只有胚胎发育期才能分化成血清素能性神经元和去甲肾上腺素能性神经元，提示在围产期NCSC发生了变化，这和造血干细胞在围产期发生的变化类似。”
他说：“这一发现表明，有可能存在参与PNS修复的干细胞，而不需要移植外源性干细胞。这将创造过去没法想像的很多新的治疗机会。”
在另一项研究Neuron 2002354643中，Morrison等从大鼠胚胎的消化道和坐骨神经分离NCSC，然后检测这2种组织的NCSC对各种调节信号的反应，以确定它们是否存在内在差异。
Morrison说：“以前人们认为神经系统不同区域是不同的，因为它们所处的环境不同。人们还认为，CNS内只存在一种神经干细胞，好像干细胞本身是一块白板。”
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Morrison等开发了一种技术，使他们能够在进行体外培养前，比较处于相同发育阶段的新分离出的细胞。这些细胞没有接触培养基中的化学物质，而后者有可能没有细胞的某些固有特性。
结果发现，这二种NCSC存在内在差异。消化道NCSC对向神经元分化的化学信号反应较大而坐骨神经NCSC 对向神经胶质细胞分化的信号反应较大。将NCSC移植给发育中的小鸡神经后，消化道NCSC只分化成神经元，坐骨神经NCSC只分化成神经胶质细胞。
根据Morrison的理论，干细胞在内在特性和环境信号的共同影响下，发育成成年动物神经系统中的不同NCSC。
他说：“这些研究结果的临床意义非常大 想用神经干细胞进行治疗的医师，一般认为任何干细胞都可以用；只要将培养条件合适就行了。但我们发现，来自PNS不同区域的干细胞对各种因素反应的能力以及分化成不同细胞的能力存在内在差异。这表明要根据所进行的治疗，选择合适的干细胞，这对取得成功是极其重要的。”
蒋鸿鑫, http://www.100md.com
这两项研究发表在2002年8月15日出版的J Neuron上。这两项研究结果提示，如果想用干细胞来再生损伤的PNS组织，医师应使用与修复PNS组织同源的干细胞，这样才能取得成功。
干细胞是不成熟的祖细胞，它们将分化为专门的细胞，形成组织和器官，神经干细胞形成神经组织。Howard Hughes医学院的Morrison说：“虽然我们对干细胞特性的认识已经取得了非常大的进展，但机体调节这些功能的机制，是我们刚开始了解的。”
Morrison等对干细胞的生物学特性进行了研究，其研究领域为神经发育和血细胞发育。Morrison发表在J Neuron2002 354657-669上的文章是研究神经嵴干细胞(NCSC)的。在胚胎发育期，它们从神经管分离出来，形成很多不同的组织，包括PNS。
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Morrison等决定在成年动物寻找NCSC，因为在研究大鼠胚胎时，他们发现在发育过程中，NCSC存在的时间要比他们原来认为它可能存在的时间长得多。在PNS可以找到对NCSC的看法，与当时流行的看法完全不同。
他说：“以前对PNS的研究提示，在胚胎发育期NCSC进行分化。人们坚信在成年动物的PNS中不存在NCSC。但成年动物中枢神经系统CNS内存在干细胞，人们对此已知道很久。但CNS的变化要比PNS大，在整个一生中CNS 都有可能存在干细胞和神经发生，至少在某些部位是这样的。”
Morrison等的研究取得了非常大的进展，他们从成年大鼠消化道组织分离出NCSC，进行体外培养，然后移植至小鸡神经，以研究NCSC的特性。结果显示，NCSC是一种具有自我更新能力的多能干细胞，表明它们可以分化成神经元和神经胶质细胞。成年动物的干细胞具有胚胎NCSC的大多数特性，但它们不能分化成血清素能神经元和去甲肾上腺素能神经元，但胚胎NCSC是可以分化为这两种神经元的。
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Morrison说：“这一发现具有非常重要的意义，因为有人认为成年动物的干细胞具有胚胎干细胞相同的特性。但对造血干细胞进行的研究显示，实际情况正相反——虽然成年动物的干细胞是具有自我更新能力的多能干细胞，但它们的某些特性确实发生了变化。它们丧失了分化成某些细胞亚型的能力，这种能力只存在于胚胎发育期。在PNS，只有胚胎发育期才能分化成血清素能性神经元和去甲肾上腺素能性神经元，提示在围产期NCSC发生了变化，这和造血干细胞在围产期发生的变化类似。”
他说：“这一发现表明，有可能存在参与PNS修复的干细胞，而不需要移植外源性干细胞。这将创造过去没法想像的很多新的治疗机会。”
在另一项研究Neuron 2002354643中，Morrison等从大鼠胚胎的消化道和坐骨神经分离NCSC，然后检测这2种组织的NCSC对各种调节信号的反应，以确定它们是否存在内在差异。
Morrison说：“以前人们认为神经系统不同区域是不同的，因为它们所处的环境不同。人们还认为，CNS内只存在一种神经干细胞，好像干细胞本身是一块白板。”
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Morrison等开发了一种技术，使他们能够在进行体外培养前，比较处于相同发育阶段的新分离出的细胞。这些细胞没有接触培养基中的化学物质，而后者有可能没有细胞的某些固有特性。
结果发现，这二种NCSC存在内在差异。消化道NCSC对向神经元分化的化学信号反应较大而坐骨神经NCSC 对向神经胶质细胞分化的信号反应较大。将NCSC移植给发育中的小鸡神经后，消化道NCSC只分化成神经元，坐骨神经NCSC只分化成神经胶质细胞。
根据Morrison的理论，干细胞在内在特性和环境信号的共同影响下，发育成成年动物神经系统中的不同NCSC。
他说：“这些研究结果的临床意义非常大 想用神经干细胞进行治疗的医师，一般认为任何干细胞都可以用；只要将培养条件合适就行了。但我们发现，来自PNS不同区域的干细胞对各种因素反应的能力以及分化成不同细胞的能力存在内在差异。这表明要根据所进行的治疗，选择合适的干细胞，这对取得成功是极其重要的。”
蒋鸿鑫, http://www.100md.com