嗅鞘细胞移植修复脊髓损伤

出处：按学科分类—医药、卫生 中山大学出版社《脊髓损伤》第510页（1172字）

传统观点认为中枢神经系统神经损伤后，由于内在的再生能力差和外在环境抑制，损伤神经不能再生。脊髓是中枢神经系统的重要组成部分，轴突损伤后也不能再生。David S等人在中枢神经系统轴突损伤后，将其置于周围神经移植物处，损伤的神经轴突可再生长入周围神经移植物内，这表明中枢神经系统的胶质环境对轴突再生起抑制作用。Li等在动物实验中也发现取肋间神经作桥接到损伤区，再生神经可穿过肋间神经移植区与远端脊髓相连并恢复部分功能。这一结果报道后，多家实验室重复该实验操作过程，但均未获得相同的实验结果。

近年来将胚胎脊髓组织移植至脊髓损伤区，发现可促使损伤轴突再生和部分功能恢复，但此方法受到伦理上的限制，无法在临床上推广使用。最近兴起的细胞移植包括雪旺氏细胞(Schwann Cells)、被周围神经激敏的单核吞噬细胞、胚胎神经干细胞、嗅鞘细胞(Olfactory Ensheathing Cells，OECs)，在实验中将这些细胞移植至脊髓损伤区均能促使损伤轴突再生和修复。但雪旺氏细胞移植后再生轴突仅能在移植范围内生长，不能重新进入到远端脊髓组织内；被周围神经激敏的单核吞噬细胞、胚胎神经干细胞虽然可以使少量再生轴突长入远端脊髓组织，但功能恢复尚不理想。在上述促使损伤轴突修复、再生和功能恢复的方法中，嗅鞘细胞移植被认为是治疗脊髓损伤最有前景的方法之一。因为嗅鞘细胞起源于嗅基底膜，分布在嗅球、嗅神经，并可伴随嗅束迁徙入脑。它不同于星形细胞和雪旺氏细胞，但同时具有这两种细胞的特性，存在并迁徙于周围神经系统和中枢神经系统。嗅鞘细胞在其胞膜上表达出很多与细胞粘合和轴突生长相关的分子，如调控嗅神经轴突延长的Ll、N－CAM、laminin，fibronectin等；促进神经生长的分子，如源自于胶质细胞的nexin和S100；嗅鞘细胞还能分泌大量不同种类的神经营养和支持因子，如血小板源生长因子、神经肽Y、神经生长因子、脑源性神经营养因子、神经营养因子－3和神经营养因子－4等。毫无疑问，嗅鞘细胞的这些特性为神经再生提供了良好的内环境。所以基于嗅鞘细胞的研究纷至沓来，如携带BDNF基因的嗅鞘细胞移植在促使损伤轴突再生和神经功能恢复方面取得了比单纯移植嗅鞘细胞更为理想的结果。但需要指出的是，研究中发现，中枢神经系统轴突的内在再生能力随着与细胞胞体的距离增加而减弱，远端几乎已无再生能力。其原因是远端损伤的轴突不能调控生长相关基因产生大量生长相关蛋白，后者对控制轴突生长具有特别重要的意义。因此为了能促进中枢神经系统轴突再生，不但要改善损伤区的再生环境，还要提高损伤轴突的内在再生能力。本章在介绍嗅鞘细胞生物学特性的基础上详细介绍其在治疗脊髓损伤中的应用。