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新聞資訊

世界首創：藥物將幹細胞引導至受損部位，提高其愈合能力！

2020-12-03
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Sanford Burnham Prebys Medical Discovery研究所的科學家創造了一種可以吸引幹細胞到受損組織並提高治療功效的藥物，這是再生醫學領域的重大進展。該發現發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上，可以改善目前用於治療諸如脊髓損傷、中風、肌萎縮性側索硬化症（ALS）和其他神經退行性疾病等神經係統疾病的幹細胞療法，並將其用途擴展到新的條件，新的疾病例如例如心髒病或關節炎。

世界首創：藥物將幹細胞引導至受損部位，提高其愈合能力！

當神經退行性疾病的小鼠同時接受治療性幹細胞（紅色）和藥物SDV1a時，毒性細胞（綠色）消失，這與更長的壽命和症狀發作延遲相對應。這些結果表明，SDV1a可用於改善幹細胞治療的功效。

當神經退行性疾病的小鼠同時接受治療性幹細胞（紅色）和藥物SDV1a時，毒性細胞（綠色）消失

（圖片來源：PANS）

該中心教授兼主任Evan Y. Snyder博士說：“指示幹細胞進入人體或到特定器官的特定區域的能力是再生醫學的聖杯。這是有史以來第一次，我們可以將幹細胞定向到所需的位置，並集中其治療作用。”
大約15年前，Snyder和他的研究小組發現幹細胞容易發炎，這是生物發出的一種“火災警報”，表明已經發生了損害。但是將炎症用作治療誘劑是不可行的，因為炎症環境可能對身體有害。因此，科學家一直在尋找幫助幹細胞遷移（或“歸巢”）到體內所需部位的工具。對於慢性炎症損傷隨時間而消失的疾病，例如慢性脊髓損傷或中風，以及對於炎症的作用尚不明確的疾病，例如心髒病，該工具將非常有用。
“由於對幹細胞科學進行了數十年的投資，我們在了解這些細胞如何工作以及如何利用它們來幫助逆轉損傷或疾病方麵的理解上取得了長足的進步，”Maria T. Millan博士，加利福尼亞再生醫學研究所（CIRM）總裁兼首席執行官說，“Snyder博士的研究小組已經確定了一種可以增強神經幹細胞“歸巢”能力並開始修複的藥物。該候選藥物可以幫助加快針對諸如脊髓損傷和阿爾茨海默氏病等疾病的幹細胞治療的發展。”
在這項研究中，科學家們修改了CXCL12（一種Snyder小組先前發現的炎症分子，可以將愈合的幹細胞引導至需要修複的部位），從而開發出一種名為SDV1a的藥物。該新藥通過增強幹細胞結合和最小化炎症信號而起作用，可以注射到任何地方以將幹細胞引誘到特定位置而不會引起炎症。
為了證明該新藥能夠提高幹細胞治療的功效，研究人員將SDV1a和人類神經幹細胞植入患有神經退行性疾病Sandhoff病的小鼠的大腦中。該實驗表明，SDV1a可幫助人類神經幹細胞遷移並執行愈合功能，其中包括延長壽命，延緩症狀發作，並保持運動功能比未接受該藥物的小鼠更長。重要的是，炎症沒有被激活，幹細胞能夠抑製任何先前存在的炎症。
研究人員已經開始測試SDV1a在ALS小鼠模型（也稱為Lou Gehrig病）中改善幹細胞治療的能力，該疾病是由大腦中運動神經元的逐漸喪失引起的。Snyder團隊先前進行的研究表明，擴大神經幹細胞的擴散有助於更多的運動神經元存活。因此，科學家們希望SDV1a的戰略位置能夠擴大神經保護性幹細胞治療的範圍，並有助於減緩相關疾病的發作和進展。
這種藥物的作用機製可能會有益於多種神經退行性疾病，以及心髒病，關節炎甚至腦癌等非神經疾病。有趣的是，由於CXCL12及其受體參與了嚴重COVID-19的細胞因子風暴，因此，關於如何選擇性抑製炎症，而不抑製其他正常過程的一些見解，在該領域也可能有用。

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