根據蘇黎世大學的研究人員，幹細胞移植或許能夠修復中風造成的損傷。在小鼠實驗中，該療法有助於生成新神經元、恢復運動功能，並觸發其他形式的大腦修復，為神經損傷的再生治療帶來了充滿希望的一步。
中風極為常見，一生中約有四分之一的成年人會受影響。其中約有一半的人會留下永久性的問題，例如癱瘓或言語困難。
這些殘疾的發生是因為中風會剝奪大腦部分區域的氧氣，或導致出血破壞腦細胞。一旦這些細胞喪失，損傷傳統上被認為是永久性的，因為目前沒有能夠重建受影響腦組織的治療方法。
蘇黎世大學再生醫學研究所神經退化組的科學部門主管 Christian Tackenberg 表示：「這就是為什麼我們必須積極尋求疾病或事故後大腦再生的新治療方法。」
幹細胞可能幫助重建腦組織
一種可能的方法涉及神經幹細胞，它們可以發育成神經系統中的多種類型細胞。
由 Tackenberg 和博士後研究員 Rebecca Weber 領導的研究團隊，與南加州大學 Ruslan Rust 領導的團隊合作，在兩項研究中測試了這個想法。
結果顯示，移植的細胞不僅僅是取代中風後喪失的神經元。
Tackenberg 表示：「我們的發現表明，神經幹細胞不僅形成新的神經元，還能誘導其他再生過程。」
研究人員使用了能夠產生不同類型神經系統細胞的人類神經幹細胞。這些細胞是由誘導性多能幹細胞製成的，誘導性多能幹細胞是透過重編普通人體體細胞，使其恢復發育成多種不同細胞類型的能力而製成的。
隨後，團隊在小鼠身上誘導了永久性中風。造成的大腦損傷被設計成能密切模擬人類中風的重要特徵。
由於移植的細胞來自人類，因此對小鼠進行了基因改造，使其免疫系統不會排斥這些細胞。
在中風誘導一週後，研究人員將神經幹細胞直接移植到大腦受損區域。然後，他們利用影像技術和生化分析追蹤後續情況。
Tackenberg 表示：「我們發現幹細胞在長達五週的完整分析期間都存活下來，而且其中大部分轉化為神經元，甚至與現有腦細胞進行了交流。」
這種與大腦現有細胞建立聯繫的能力尤其重要，因為僅僅產生新神經元並不一定能恢復功能。新細胞也必須成為功能性神經網絡的一部分。
大腦顯示多重修復跡象
研究人員發現了治療觸發了更廣泛癒合反應的證據。
受損腦組織中形成了新的血管，發炎過程變得不那麼劇烈，血腦屏障的完整性也得到改善。
血腦屏障是一個嚴格控制的保護性邊界，將循環血液與腦組織分開。血腦屏障的損傷可能導致中風後的發炎和進一步的傷害。
Tackenberg 解釋說：「我們的分析遠遠超出了其他僅關注移植後即時影響的研究範圍。」
最重要的是，這些生物學變化伴隨著動物運動能力的改善。
幹細胞移植逆轉了中風在小鼠中引起的運動障礙。研究人員利用人工智慧輔助分析動物的行走模式來部分衡量這些改善。
延遲一週可能改善幹細胞療法
研究人員在設計實驗時已考慮到最終的人類治療。
例如，幹細胞的生產不使用源自動物的試劑。在開發供人類使用的療法時，避免使用動物來源的材料可能很重要，因為這可以減少潛在的安全和監管複雜性。
蘇黎世大學團隊與京都大學 iPS 細胞研究與應用中心 (CiRA) 合作，制定了明確的生產協議。
第二項研究還揭示了關於時機的重要見解。研究人員發現，與立即移植相比，在中風一週後進行幹細胞移植效果更好。
這種延遲可以使該方法在臨床上更容易使用。醫生將有更多時間準備治療，而不必在急性中風後的緊急時期進行治療。
研究人員朝著人體試驗邁進
儘管取得了令人鼓舞的發現，研究人員強調，在該療法能夠廣泛用於人體試驗之前，仍需克服幾個障礙。
他表示：「我們需要盡量減少風險並簡化在人體上的潛在應用。」
一個擔憂是幹細胞在腦內不受控的生長。Tackenberg 的團隊再次與 Ruslan Rust 合作，正在開發一種安全開關，旨在防止這種情況發生。
該團隊還在探索一種侵入性較小的方法來遞送細胞。
研究人員正在開發一種血管內注射方法，而不是將幹細胞直接移植到腦組織中。這將涉及透過血管遞送細胞，並且可能比進行腦移植更為實用。
誘導性幹細胞療法進入人體試驗已有先例。根據 Tackenberg 的說法，目前在日本正在進行使用誘導性幹細胞治療帕金森氏症的初步臨床試驗。
「中風可能是下一個可能進行臨床試驗的疾病之一。」
