利用神经干细胞的再生医学正受到关注，因为它可以有效治疗脊髓损伤和阿尔茨海默氏症，这些疾病都会影响神经细胞。到目前为止，人们认为受损的神经无法再生，但利用神经干细胞的医疗技术的发展可能会推翻这一观点。本次我们将深入浅出地讲解神经干细胞的功能、作用、特性以及在再生医学中的成果。

什么是神经干细胞？解释其在再生医学中的功能、作用、特点和结果！

什么是干细胞？

干细胞具有再生和补充丢失的细胞的能力，并具有两种能力：分化为皮肤、血液、肌肉和器官等组织的能力和自我复制的能力。

身体中每个细胞的寿命都很短，从几天到几个月不等，因此细胞不断地被替换。

因此，干细胞在细胞替代中发挥着重要作用。此外，干细胞主要有两种类型：上面解释的“神经干细胞”和分化为血液、皮肤、肌肉和器官等组织的“组织干细胞”。

什么是神经细胞？

神经细胞，也称为神经元，是构成神经系统并负责传递和处理信息的细胞。

神经元通过形成网络来支持大脑功能，例如感知、运动、记忆和学习，在网络中，无数的神经元通过称为突触的分支过程相互连接。

人们还认为，单个神经细胞可以通过突触接收来自10,000多个神经细胞的电信号。电信号通过神经递质在神经细胞之间传递。

什么是神经干细胞？ 

神经干细胞是具有自我复制能力并分化为构成大脑和脊髓的神经元以及称为神经胶质细胞的非神经元细胞的细胞。

大脑中神经干细胞的存在使得它们能够共享神经元和神经胶质细胞，以便在需要时补充它们的数量。因此，如果神经干细胞的分化活性下降，就更容易出现抑郁症和脑功能下降等各种症状。

神经干细胞的历史

到目前为止，人们认为受损的神经无法治愈，但现在有可能通过神经干细胞的作用来修复它们。

这里就被寄予厚望在再生医疗中发挥巨大作用的神经干细胞的历史进行说明。

20世纪90年代发现：1928年，西班牙研究人员报告称，成年哺乳动物的神经系统一旦受损就无法再生。

然而，20世纪60年代用老鼠进行的实验证实，神经细胞在成年人体内可以再生。

此外，20世纪90年代，人们在成年小鼠的大脑中发现了神经干细胞，这些干细胞通过分裂和增殖产生神经元和神经胶质细胞。

1928年第一份有关神经细胞的报告发布60多年后，该报告被推翻。

神经干细胞历史概述：在神经干细胞发现之前，神经再生和新生的研究并没有确凿的证据，普遍的看法是“神经是可以再生和被再生的”。

此外，虽然以前很多人认为神经不能再生，但大量研究已经改变了这一观点，认为“神经再生和新形成是可能的”。

因此，我们对神经干细胞和神经系统的常识和期望在未来将不断改变。

神经干细胞的特征和功能

神经干细胞具有分化和自我复制的能力，并发挥补充神经元和神经胶质细胞等重要作用。

接下来我们将分四大类讲解神经干细胞的具体特征和功能。

大脑中的干细胞：神经干细胞位于大脑的海马体和脑室下区。按照脑神经的细胞周期，细胞核从大脑内脑室移动到外脑膜，只有当细胞核存在于脑室时才会进行细胞分裂和增殖。

它还根据需要提供神经细胞和神经胶质细胞，有助于预防记忆障碍和认知能力下降。事实上，据报道，从海马体中去除神经干细胞会导致记忆力受损。

分化为非神经元神经系统细胞：神经干细胞具有分化为神经元以外的神经细胞的能力。大脑网络由无数相互连接的神经细胞组成，构成神经组织的细胞约90%是非神经元胶质细胞。

神经胶质细胞也有两种类型：星形胶质细胞，连接血管系统和神经细胞以提供营养；少突胶质细胞，增加神经细胞之间电信号的速度。

神经干细胞还可以分化成这两种类型的神经胶质细胞，使它们能够在大脑中维持恒定的功能。

胎儿大脑快速发育：构成大脑的神经细胞在胎儿发育过程中大量形成，大脑在短时间内发育完全。

在胎儿发育过程中，神经干细胞经历剧烈的细胞分裂以产生大量的神经元。此外，在大脑形成的早期阶段，神经干细胞会反复进行自我更新，从而增加其数量。

一旦神经干细胞增殖到一定数量，就会产生神经元和其他神经系统细胞。因此，神经干细胞在胎儿大脑中分裂非常活跃。

终生维持大脑功能：神经干细胞存在于成人大脑中，但它们的增殖速度不如胎儿阶段那么快。然而，为了在我们的一生中维持大脑功能，我们每天都会继续提供神经元和神经胶质细胞。

我们还知道，成年人体内的神经元和神经胶质细胞的供应量会随着年龄增长和压力而减少，但当个体处于刺激和丰富的环境中时，供应量就会增加。因此，许多人在成年期都会经历神经细胞和神经胶质细胞供应减少的情况。

神经干细胞会随着年龄而减少吗？

随着年龄的增长，神经干细胞会失去增殖和产生神经元和神经胶质细胞的能力。

此外，神经干细胞本身的数量也会减少，导致记忆力、学习能力、运动能力等大脑功能随着年龄增长而下降，罹患痴呆症和阿尔茨海默病的人数增加。

因此，如上所述，为了促进神经细胞的分裂，过上充实、无压力的生活非常重要。

它会随着年龄的增长而衰退，但你可以减缓衰退的速度。

近年来利用神经干细胞移植技术产生的再生医学成果

近年来，神经干细胞移植在治疗神经系统疾病领域取得了多项突破性进展，国内外研究团队在帕金森病、脊髓损伤、中风、渐冻症、多发性硬化症等疾病的临床治疗中展现了显著成果。

一、帕金森病：无创移植与iPSC技术突破

国内首例无创鼻粘膜移植神经干细胞治疗帕金森病：北京协和医院团队在2024年完成全球首例经鼻粘膜移植神经干细胞治疗帕金森病的I期临床试验。该研究纳入18名中晚期患者，通过鼻腔嗅觉神经通路绕过血脑屏障，每周移植1次（共4次），剂量为150万至1500万个细胞。

随访12个月显示，患者运动症状（MDS-UPDRS 评分）显著改善，第6个月平均评分下降19.9分，且未出现严重不良事件。此方法因无创、可重复移植的优势，为后续II期临床试验奠定基础。

这是全球首次通过鼻粘膜移植神经干细胞治疗帕金森病，这种无创方式被证明是安全有效的。研究结果以原创性论著的形式发表在中科院一区杂志《神经病学、神经外科和精神病学杂志》（Journal of Neurology , Neurosurgery&Psychiatry）上。

iPSC衍生多巴胺能神经前体细胞移植治疗帕金森病：2024年，士泽生物与上海市东方医院刘中民院长团队合作，已完成包括“全中国首例”在内的多例iPSC衍生细胞治疗帕金森病患者（临床随访期至今超过12个月）。

患者术后12个月随访显示，无细胞疗法相关不良事件出现，且多例受试患者开关期时间及MDS-UPDRS评分量表等关键疗效指标及多项非运动指标均获得显著性改善。

该团队的通用型iPSC药物“XS411注射液”已获中美FDA批准开展注册临床试验，成为全球首个进入III期的iPSC疗法。

国际多中心研究：瑞典隆德大学的STEM-PD试验使用胚胎干细胞衍生的多巴胺能神经细胞治疗帕金森病，患者术后24个月运动症状改善，无肿瘤或免疫排斥反应。日本京都大学和美国纪念斯隆-凯特琳癌症中心分别开展iPSC和胚胎干细胞衍生细胞治疗帕金森病的I期试验，均证实安全性，并观察到部分患者运动功能改善。

二、脊髓损伤：材料科学与基因编辑助力

神经干细胞联合水凝胶材料：2023年4月，清华大学材料学院王秀梅团队和北京清华长庚医院神经外科王贵怀团队通过医工交叉合作，开发了一种新型的N-钙粘蛋白（NCAD）修饰的功能化定向纳米纤维水凝胶（AFGN），为NSC“量身定制”适宜的递送和生长微环境，联合治疗脊髓损伤（如下图）。

动物实验显示，水凝胶促进干细胞存活、分化及轴突再生，修复受损脊髓微环境，大鼠运动功能显著恢复。该研究为临床转化提供了新策略。

长期疗效与安全性验证：2024年，加州大学圣地亚哥分校医学院研究人员主导的一项I期临床试验，选取了四名完全性Asia-A级胸部脊髓损伤患者，这些患者损伤时间均超一年且经其他治疗无效。每位受试者接受来自同一株nsi-566神经干细胞系的多次注射，总剂量达两千万个细胞，采用浮动插管技术在双侧进行三次注射。

术后五年随访结果表明，所有受试者都很好地耐受了干细胞植入手术，证明了神经干细胞移植治疗慢性脊髓损伤的长期安全性和可行性。此外，两名受试者在移植后五年有持久的肌电图量化神经系统改善证据以及神经运动和感觉评分增加。

三、中风：NSI-566细胞系与鼻内镜移植神经干细胞治疗

NSI-566细胞系治疗缺血性中风：2024年，在一项单点I期研究中，解放军总医院附属八一脑科医院等研究人员评估了NSI-566移植治疗慢性运动性中风引起的偏瘫的可行性和安全性，并确定了未来试验的最大耐受剂量。

该项Ⅰ期研究发在国际期刊杂志《Stem Cells Translational Medicine》上，这项研究结果表明，Ⅰ期临床研究结果反响良好，显示出一种特殊的人源神经干细胞系对于偏瘫性中风（身体的一侧无力或瘫痪）后运动功能恢复的治疗潜力。

此外，随访24个月发现，患者Fugl-Meyer运动评分平均提高16分，改良Rankin评分改善0.8分，且无治疗相关并发症。MRI显示梗塞腔新生组织形成，提示神经再生。

经鼻内镜精准移植神经干细胞：2022年8月1日起至2023年12月31日，解放军总医院第六医学中心启动了一项“神经干细胞精准移植”治疗恢复期及后遗症期脑梗死患者的I期临床研究。经脑立体定向/经鼻粘膜途径精准移植神经干细胞。

首例患者术后运动功能恢复，生活自理能力提升，该技术已进入I期临床试验阶段。

四、其他神经系统疾病：渐冻症与多发性硬化症

渐冻症：2024年11月，士泽生物联合上海市东方医院（同济大学附属东方医院）刘中民团队等顺利完成 “临床级iPSC衍生亚型神经前体细胞治疗渐冻症（肌萎缩侧索硬化症；ALS）”的全球首例患者入组。

此前，经过多轮严格评审，本项临床研究正式由国家两委局批准，作为国家级干细胞备案临床研究项目正式开展：本临床研究项目是我国首个（迄今唯一）正式获批开展的iPSC衍生细胞药治疗渐冻症的临床研究，也是全球首例/首个异体通用型临床级iPSC衍生神经细胞再生治疗渐冻症的临床研究。

截至目前，士泽生物临床级iPSC衍生细胞治疗中重度帕金森病最长随访期已超过9个月以上，迄今无细胞疗法相关不良事件出现，且多例患者开关期时间及MDS-UPDRS评分量表等关键疗效指标及多项非运动指标均有显著性改善趋势。

多发性硬化症：2023年，一项由国际著名的医学科研机构共同合作完成，利用人类神经干细胞（hNSC）治疗进行性多发性硬化症（SPMS），在15位患者的试验中取得了令人瞩目的突破。结果表明是一种安全且耐受的方法。研究成果，发表在近期的《细胞与干细胞》杂志上。

初步的试验结果显示，大多数参与者在治疗后表现出一定程度的神经功能改善。这包括运动能力、感觉反应和认知功能的提高。MRI成像还显示了一些患者神经组织修复的迹象，为这一治疗方法的潜在有效性提供了初步证据。

总结：近年来，神经干细胞移植在技术创新和临床转化上取得显著进展，尤其在帕金森病、脊髓损伤和中风领域。iPSC技术、基因编辑及材料科学的突破推动了治疗的安全性和有效性，而政策支持加速了疗法的落地。

神经干细胞移植技术通向未来的再生之钥

神经干细胞，这群隐藏在神经系统深处的 “种子细胞”，正用它们独特的干性与可塑性，正重新定义人类对抗神经系统疾病的可能。从修复帕金森病患者退化的多巴胺神经元，到重建脊髓损伤中断裂的神经环路，这些微小却强大的细胞在再生医学的舞台上，不仅展现了替代损伤组织、调控炎症微环境的“修复者”角色，更通过临床研究验证了其改善运动功能、延缓疾病进展的切实疗效。

然而，这一领域仍面临挑战：如何精准控制干细胞分化的命运？如何突破复杂微环境对细胞整合的阻碍？如何平衡技术创新与伦理边界？这些问题既是科学的高墙，也是突破的契机。

随着基因编辑、生物材料与人工智能等技术的交叉融合，神经干细胞治疗正从“概念验证”迈向“个性化精准医疗”的新阶段。

可以预见，当人类真正解锁神经干细胞的全部潜能时，那些曾被宣判为“不可逆”的神经损伤与退行性疾病，终将在再生医学的光芒下，迎来逆转的曙光。

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