干細胞產(chǎn)生的感覺神經(jīng)元

加州大學洛杉磯分校的Eli和伊迪絲大學再生醫(yī)學和干細胞研究中心的研究人員首次將人類干細胞騙入感覺中間神經(jīng)元，即使我們有觸覺細胞。新方案可能是向基于干細胞的療法邁出的一步，這種療法可以恢復癱瘓者身體部位的感覺。

這項由加州大學洛杉磯分校神經(jīng)生物學副教授、眾多干細胞研究中心成員薩曼莎巴特勒(Samantha Butler)領導的研究今天發(fā)表在《干細胞報告》雜志上。

感覺神經(jīng)元是脊髓中的一類神經(jīng)元，負責將信息從全身傳遞到中樞神經(jīng)系統(tǒng)，從而實現(xiàn)觸覺。缺乏觸覺會嚴重影響癱瘓的人。例如，他們經(jīng)常感覺不到別人的觸摸，也感覺不到疼痛，這使得他們很容易因為不小心觸摸到熱的表面而燒傷。

該研究的資深作者巴特勒說：“這個領域長期致力于讓人們重新行走?！薄啊屓藗冇X得再沒有相同的聲音了。但是要行走，你需要能夠感受和感受空間中的身體。這兩個過程緊密相連。"

在eLife雜志9月發(fā)表的另一項研究中，Butler和她的同事發(fā)現(xiàn)了一個名為骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMPs)的蛋白質家族的信號如何影響雞胚感覺神經(jīng)元的發(fā)育。干細胞研究報告將這些發(fā)現(xiàn)應用于實驗室中的人類干細胞。

當研究人員向人類胚胎干細胞中添加一種叫做骨形態(tài)發(fā)生蛋白4的特定骨形態(tài)發(fā)生蛋白和另一種叫做視黃酸的信號分子時，他們得到了兩種感覺中間神經(jīng)元的混合物。DI1感覺神經(jīng)元給人一種本體感覺(感受自己身體在空間中的位置)，而dI3感覺神經(jīng)元則讓人感受到壓力。

研究人員發(fā)現(xiàn)，當他們將相同的信號分子加入誘導多能干細胞時，他們產(chǎn)生了相同的感覺中間神經(jīng)元混合物。這些多能干細胞是通過重新編程患者自身的成熟細胞(如皮膚細胞)而產(chǎn)生的。這種重編程方法可以產(chǎn)生干細胞，干細胞可以產(chǎn)生任何類型的細胞，同時保持其來源的遺傳密碼。患者自身重新編程的細胞產(chǎn)生感覺中間神經(jīng)元的能力為基于細胞的治療創(chuàng)造了巨大的潛力，這種治療可以在沒有免疫抑制的情況下恢復觸覺。

巴特勒希望一次創(chuàng)建一種類型的中間神經(jīng)元，這將更容易定義每種細胞類型的不同作用，并使科學家能夠開始將這些細胞用于癱瘓人群的臨床應用。然而，她的研究團隊還沒有確定如何讓干細胞完全產(chǎn)生dI1或dI3細胞——她說，這可能是因為涉及到另一種信號轉導途徑。

研究人員還沒有確定能夠誘導干細胞產(chǎn)生其他類型感覺中間神經(jīng)元的生長因子的具體配方。

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