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來源: 發(fā)布日期:2019-08-30 瀏覽次數(shù):6892次
干細胞因具自我更新能力和高度分化潛能,可在一定條件下分化為神經(jīng)膠質(zhì)細胞、多巴胺能神經(jīng)元細胞、神經(jīng)細胞等,為神經(jīng)系統(tǒng)疾病細胞移植和基因轉(zhuǎn)導(dǎo)臨床研究奠定理論基礎(chǔ)。
隨著干細胞療法應(yīng)運而生,為神經(jīng)退行性疾病治療提供了新方向,特別是在抑郁癥(Depression)方面發(fā)揮重要作用,其用一種特定方式將細胞移植到病灶處并進行分化,修復(fù)受損神經(jīng)細胞,達到治愈疾病目的。
全球抑郁癥患者達3.5億人
抑郁癥(Depression)為一種慢性、復(fù)發(fā)性和衰弱性精神類疾病,屬于全球第三大疾病。隨著社會競爭的日趨激烈,以及來自學(xué)習(xí)和工作或家庭的持續(xù)不斷的壓力,抑郁癥的發(fā)病率呈逐年增加趨勢,且發(fā)病年齡日漸年輕化。臨床癥狀主要表現(xiàn)為:睡眠障礙、情緒低落、快感缺失、認知損傷,嚴重患者會產(chǎn)生自殺企圖或行為,甚至發(fā)生精神木僵;部分患者會表現(xiàn)出明顯的焦慮和極端行為的癥狀;重度患者會出現(xiàn)幻覺、妄想等精神病性癥狀。
據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)數(shù)據(jù)顯示,目前全球抑郁癥患者已達3.5億人,每年大約有100萬人自尋短見,每天則約有3000人因抑郁癥衰亡。由于抑郁癥發(fā)病機制異常復(fù)雜,生物學(xué)機制尚不明確,所以治療抑郁癥進程受到阻礙。因此,解決抑郁癥問題刻不容緩。
小膠質(zhì)細胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中第一道免疫防線
由遺傳和環(huán)境因素引起的細胞和分子異常被認為是抑郁癥病理學(xué)關(guān)鍵。對抑郁癥細胞病理觀察得出最終結(jié)論,即膠質(zhì)細胞減少,特別是小膠質(zhì)細胞。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)免疫活性細胞中較重要三種膠質(zhì)細胞分別是:小膠質(zhì)細胞、星形膠質(zhì)細胞和少突膠質(zhì)細胞。其中,小膠質(zhì)細胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中第一道也是最主要一道免疫防線。
小膠質(zhì)細胞屬于單核吞噬細胞系統(tǒng)。其占所有神經(jīng)膠質(zhì)細胞總量5%—20%,且以每年28%比例緩慢更新,一些小膠質(zhì)細胞可存活20多年。小膠質(zhì)細胞具有維持和監(jiān)視體內(nèi)平衡、神經(jīng)元和組織修復(fù)功能,也可清除受損因子、凋亡細胞和錯誤折疊蛋白質(zhì)。
小膠質(zhì)細胞在抑郁癥發(fā)病中關(guān)鍵原因
1、小膠質(zhì)細胞與抑郁癥發(fā)生發(fā)展:各種細菌和病毒感染(如流感病毒、EB 病毒、皰疹病毒、巨細胞病毒等)可誘發(fā)抑郁癥。這些傳染性病原體對大腦有依賴性,可誘導(dǎo)小膠質(zhì)細胞活化。
2、小膠質(zhì)細胞過度活化與炎癥反應(yīng)介導(dǎo)抑郁發(fā)生
在遭遇應(yīng)激、感染、代謝紊亂、顱腦損傷等不良刺激時,中樞神經(jīng)系統(tǒng)中小膠質(zhì)細胞能過度表達促炎細胞因子。促炎細胞因子如TNF-α和IL-1可刺激炎癥細胞增殖,它們還可釋放蛋白水解酶,合成前列腺素及引發(fā)次級細胞因子合成和分泌產(chǎn)生細胞毒性,其反過來促進炎癥反應(yīng)。此外,IL-1和TNF-α可分泌附著在腦中血管內(nèi)皮上黏附分子,促進白細胞從血液向腦組織遷移。促炎細胞因子過度表達,使小膠質(zhì)細胞失去神經(jīng)保護作用,導(dǎo)致神經(jīng)炎癥和抑郁癥發(fā)生。
3、小膠質(zhì)細胞過度活化與海馬區(qū)神經(jīng)再生抑制
海馬是重要腦內(nèi)邊緣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之一,是參與記憶和情感信息處理關(guān)鍵腦區(qū)。海馬神經(jīng)元受損并再生障礙共同作用導(dǎo)致海馬區(qū)神經(jīng)元數(shù)目減少被認為是抑郁癥產(chǎn)生重要原因之一。
4、小膠質(zhì)細胞過度活化激活
色氨酸是維持細胞活化和增殖必需氨基酸,同時也是生成5-TH主要成分。IDO是肝臟以外催化色氨酸沿著犬尿氨酸( kynurenine,KYN)途徑分解代謝限速酶。IDO可通過兩種途徑影響神經(jīng)系統(tǒng)的功能,引發(fā)抑郁癥:①在外部因素或內(nèi)部因素作用下,小膠質(zhì)細胞過度活化導(dǎo)致IDO功能加強,使更多色氨酸被分解代謝,從而降低色氨酸濃度,進而使5-HT合成原料減少,5-HT水平降低,導(dǎo)致抑郁發(fā)生;②正常情況下,犬尿氨酸( kynurenine,KYN) 具有神經(jīng)保護作用,但其過多表達則導(dǎo)致神經(jīng)毒性;IDO過度激活而引起具有神經(jīng)毒性產(chǎn)物喹啉酸( quinolinic acid,QUIN) 蓄積,這是導(dǎo)致神經(jīng)紊亂和神經(jīng)退行性疾病重要原因。
干細胞療法在治療抑郁癥四種作用機制:
1、抑制小膠質(zhì)細胞增殖活性:干細胞不僅抑制靜息狀態(tài)下小膠質(zhì)細胞增殖,也抑制活化小膠質(zhì)細胞。
2、抑制小膠質(zhì)細胞吞噬能力:干細胞不但吞噬并清除中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)壞死神經(jīng)及膠質(zhì)細胞,而且還起到保護神經(jīng)細胞不被異常吞噬。
3、抑制小膠質(zhì)細胞分泌多種細胞因子:干細胞能抑制小膠質(zhì)細胞分泌的TNF-α和IL-1細胞因子防止神經(jīng)組織壞死,同時還分泌VEGF促進神經(jīng)組織血管生成,達到促進受損傷神經(jīng)組織愈合目的。
4、干細胞可以促進活化小膠質(zhì)細胞凋亡:干細胞能夠誘導(dǎo)活化后小膠質(zhì)細胞調(diào)亡,加快恢復(fù)受損神經(jīng)組織。
5、抑制小膠質(zhì)細胞表面活性受體表達:干細胞通過抑制小膠質(zhì)細胞被激活后表面活性受體上調(diào),使其在維持小膠質(zhì)細胞靜息狀態(tài)并抑制小膠質(zhì)細胞激活過程中發(fā)揮促進作用。
綜上所述,隨著干細胞療法研究深入,中樞神經(jīng)系統(tǒng)中較重要小膠質(zhì)細胞在抑郁癥發(fā)生與發(fā)展中作用逐步被人們熟知。小膠質(zhì)細胞可通過影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)致抑郁發(fā)生,為抑郁癥靶向治療提供一個新途徑,也為廣大抑郁癥患者帶來新希望。