帕金森病（Parkinson’s disease, PD）是因中腦黑質(zhì)致密部區(qū)域多巴胺能神經(jīng)元變性及丟失引起的老年神經(jīng)退行性疾病,。已有臨床試驗(yàn)表明移植胎兒腹側(cè)中腦組織（fetal ventral mesencephalon, fVM）可以補(bǔ)充腦內(nèi)丟失的多巴胺能神經(jīng)元,，在一些帕金森病患者中能觀測(cè)到一定療效。但fVM移植治療PD仍然存在一些亟待解決的,，比如倫理,、異質(zhì)性以及可移植組織供量不足等問(wèn)題。

陳志國(guó)教授團(tuán)隊(duì)采用三維立體培養(yǎng)方式,，誘導(dǎo)人源多能干細(xì)胞生成一種與fVM具有高度相似性的細(xì)胞組織——中腦類(lèi)器官（human midbrain organoids, hMOs）,，為這一領(lǐng)域的研究提供了一個(gè)新的視角，或?qū)⒋蚱粕鲜鰂VM移植所面臨的困境,。

該研究成果發(fā)表在生物醫(yī)學(xué)1區(qū)期刊《Theranostics》(IF: 11.600),，題為“Human iPSC-derived midbrain organoids functionally integrate into striatum circuits and restore motor function in a mouse model of Parkinson’s disease”,。

fVM組織主要由非神經(jīng)元細(xì)胞組成，如星形膠質(zhì)細(xì)胞,、小膠質(zhì)細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,；神經(jīng)元僅占總細(xì)胞群的5.6%。在這一小部分神經(jīng)元中,，約70%為多巴胺能神經(jīng)元譜系,，30%為GABA能神經(jīng)元，2-3%為谷氨酰胺能神經(jīng)元,。這些細(xì)胞會(huì)引起運(yùn)動(dòng)障礙等嚴(yán)重副作用,。在本研究中，hMOs培養(yǎng)至第15天時(shí)未檢測(cè)到星形膠質(zhì)細(xì)胞,、少突膠質(zhì)細(xì)胞,、GABA能神經(jīng)元、谷氨酰胺能或5-羥色胺能神經(jīng)元,。而且,，在發(fā)育過(guò)程中未檢測(cè)到與5-羥色胺能細(xì)胞相關(guān)的基因表達(dá)。這些結(jié)果表明,，hMO比f(wàn)VM具有更均勻的細(xì)胞性質(zhì),。

在此項(xiàng)研究中，陳志國(guó)教授團(tuán)隊(duì)使用三維立體培養(yǎng)方式,，誘導(dǎo)人源多能干細(xì)胞生成hMOs,，并通過(guò)顱內(nèi)立體定位注射方式將其移植至PD小鼠腦內(nèi)紋狀體。hMOs在宿主腦內(nèi)能繼續(xù)成熟為多巴胺能神經(jīng)元,，并隨著在腦內(nèi)時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸改善小鼠運(yùn)動(dòng)功能障礙,。hMOs神經(jīng)元軸突能在宿主中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)延伸并與宿主神經(jīng)元發(fā)生整合。此外,，截止至實(shí)驗(yàn)終點(diǎn)，接受hMOs移植的小鼠體內(nèi)未見(jiàn)明顯腫瘤形成,。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,，hMOs治療帕金森病臨床前研究展現(xiàn)了其安全性及有效性，為臨床細(xì)胞治療提供一種新的思路,。

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