概述：帕金森病 (PD) 是一种进行性神经退行性疾病，影响全球超过1000万人。这种疾病的症状会随着时间的推移而恶化，包括颤抖、行走困难、僵硬以及其他使人衰弱的运动和非运动问题。PD是全世界干细胞研究特别活跃的领域，科学家们正在使用干细胞来更好地了解该疾病并寻找潜在的新疗法。
在这个部分：
什么是帕金森病？
帕金森病 (PD) 是一种常见、慢性且无法治愈的大脑神经退行性疾病。这种疾病的特点是大脑许多区域的特定脑细胞（神经元）死亡，尤其是大脑底部（中脑）附近一个称为“黑质”结构的关键部位。虽然怀疑这种细胞死亡是由于遗传和环境因素的某种结合，但这些神经元死亡和帕金森病发作的根本原因在很大程度上是未知的。
帕金森病的特征是大脑许多区域和身体其他部位的细胞（神经元）死亡。除了大脑底部（中脑）附近一个称为“黑质”结构（以蓝色显示）的关键部位的神经元丢失外，其他位置的神经元也丢失，包括脑干区域（如图所示）黑色）以及嗅球（绿色）和皮质（灰色）。大脑外的细胞也会受到影响，包括肠道内的细胞（未显示）。
成人大脑包含大约860亿个神经元。神经元使用称为神经递质的小分子作为它们之间进行通信并在整个大脑中传输信号的一种方式。然而，并不是所有的神经元都是一样的，不同类型的神经元使用不同的化学信使相互交流。就PD而言，中脑中死亡的一种主要神经元使用一种称为多巴胺的化学物质进行交流。正是这些神经元和它们产生的多巴胺化学信号的缺失导致了PD患者的一些主要特征，最显着的是运动缓慢和僵硬。
随着时间的推移，随着越来越多的这些细胞以及大脑不同部位的细胞死亡，症状会逐渐恶化，最终包括静息性震颤、行走困难、一系列非运动问题，大约80%的患者在发病20年后出现痴呆。
帕金森病目前如何治疗？
由于PD的许多主要特征是由释放多巴胺的神经元的丧失引起的，因此治疗的重点是替代多巴胺或用模拟其作用的药物（例如左旋多巴或多巴胺激动剂）来模拟其作用，这些药物已产生巨大的临床益处自1960年代以来。然而，随着时间的推移，这些药物会产生明显的副作用，包括不稳定的运动反应和不自主运动（运动障碍）以及神经精神问题。因此，这些需要持续服用的药物会产生问题，这些问题最终可能与它们用于治疗的疾病一样有问题。
对于疾病的晚期阶段，也可以使用侵入性脑深部手术刺激，但并非没有风险，并且与药物选择一样，可能只能暂时缓解症状。
我们如何使用干细胞来了解和治疗帕金森病？
干细胞正以多种方式用于了解疾病过程并寻找可能治疗PD的新方法。通过在实验室中使用干细胞
- (1) 通过在显微镜下研究受影响的神经元来模拟疾病或
- (2) 将健康的神经元移植到患者体内以替换因疾病而丢失的细胞，干细胞正在帮助科学家发现新的有关疾病如何引发以及有朝一日如何治疗的线索。
干细胞移植治疗帕金森的作用机制
1、细胞替代作用
MSC是一种具有多项分化潜能的干细胞，在特定的情况下，MSC能向神经元分化。科研人员将MSC移植入帕金森病动物模型，发现动物的行为学得到显著改善，更重要的是在大脑中发现GFP标记的酪氨酸羟化酶（TH）阳性细胞，这表明很有可能是MSC替代丢失的多巴胺能神经元。
2、免疫调节作用
MSC的免疫调节功能是其强大的特性之一。MSC具有调节免疫反应的优点，可以与先天性和适应性免疫细胞相互作用，通过直接的细胞-细胞接触和分泌可溶性因子发挥免疫调节功能。研究发现MSC可以抑制小胶质细胞的活化，降低促炎因子水平，促进α-突触核蛋白的自噬清除，减少细胞的氧化应激，这种抗炎效应能有效保护因炎症而受损的多巴胺能神经元。
3、神经保护和抗凋亡作用
MSC可以分泌神经生长因子 （NGF）、重组人神经胶质细胞源性神经营养因子 （GDNF）、血管内皮生长因子 （VEGF）、NT-3等多种生物活性因子。研究发现MSC的外泌体通过p38、ERK和AKT途径抑制因线粒体功能障碍导致的软骨细胞凋亡。
4、促神经发生和血管生成作用
帕金森病以多巴胺能神经元丢失为显著特征，促进血管生成及周围神经元再生可以起到治疗作用。研究发现人类脂肪来源的干细胞能促进血管生成，其可以应用于脂肪组织的移植。而抑制趋化因子CXCL-9的表达可以提升MSC的血管生成能力。
5、改善细胞代谢作用
MSC能为受损的神经元提供正常的线粒体，维持正常的细胞代谢，抑制氧化应激和细胞凋亡，从而达到治疗疾病的目的。科研人员进一步发现MSC可以将正常线粒体转移到受损的内皮细胞中，从而显著改善受损微血管内皮细胞的线粒体活性。
干细胞移植治疗帕金森的临床现状如何？
截止2022年11，在美国国立卫生研究院的最大临床试验注册库clinicaltrials.gov网站上注册的有关干细胞治疗帕金森的临床研究项目有27项。
2018年8月，日本批准首次使用源自iPS细胞的多巴胺生成细胞进行人体临床试验，而美国则可能于 2018 年底或2019年初开始使用源自胚胎干细胞的神经元进行试验。
在欧洲，类似的工作可能会在2021年左右首次进入人体试验。澳大利亚使用非胚胎干细胞来源的试验始于2016年，但与该试验的各个方面相关的问题已经提出，包括细胞的来源、移植细胞的类型，以及临床前数据的可用性和透明度。
2021年6月23日，美国休斯顿地区非营利组织希望生物科学干细胞研究基金会（HBSCRF）获得美国食品和药物管理局（FDA）批准开展一项关于同种异体脂肪来源间充质干细胞，多次静脉输注，治疗帕金森的2期临床试验（NCT04928287），旨在评估该疗法的有效性和安全性，以及在改善帕金森病患者日常生活活动和生活质量方面的作用。
这项纳入60名患者的试验是FDA获批HBSCRF针对帕金森病进行的第2项临床试验。HBSCRF此前已经开展了一项自体脂肪来源间充质干细胞的双盲安慰剂对照研究，纳入了24名帕金森病患者。HBSCRF可能是美国第一个针对同一疾病同时进行自体细胞和同种异体细胞治疗评估的研究组织。
我国实行干细胞项目备案制度之后，已有三个关于帕金森的项目获批：世界第一例胚胎干细胞来源的多巴胺神经元治疗帕金森病的手术在我国进行。
许多研究小组正在共同努力了解和寻找PD的潜在治疗方法，他们的全球联盟处于目前正在进行的几项基于干细胞的实验性试验的前沿，包括日本、美国和欧洲的试验。这种国际合作对于加速研究和协调新的潜在细胞PD疗法的安全性和有效性测试非常重要。
查询干细胞治疗帕金森病临床试验进展链接
结语：帕金森病从被发现以来,其相关研究已经走过了近200年历程。通过细胞移植治疗帕金森病近30年的研究，干细胞移植治疗帕金森病的方法是可行的。
从胚胎干细胞到诱导多能干细胞、间充质干细胞，科学家们正在尝试多种途径来提高帕金森患者的生活质量，随着干细胞技术的不断发展，用于干细胞移植治疗帕金森病的技术在不断探索和优化，为实现治疗帕金森病提供了希望。
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