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据本周在美国国家科学院院刊（PNAS）上发表的一项研究发现，从成人间充质干细胞分离出的小囊泡并通过鼻内给药，可以降低由癫痫发作引起的癫痫持续状态动物模型的脑损伤。 癫痫持续状态（Status epilepticus）是持续时间超过30分钟的单次癫痫发作的正式名称，或者一连串癫痫发作，而且不会在其间恢复意识。如果不能迅速停止癫痫状态，甚至可能会导致脑损伤、认知功能丧失和记忆丧失。
德克萨斯A＆M医学院教授、文章共同通讯作者之一Darwin J. Prockop博士说：“保护大脑免受疾病和损伤肯定是目前医学的梦想之一”，“我们的论文提出了一种方法，不需要通过脑部手术或甚至注射到静脉的手术就可以完成，需要的只有患者在医生办公室拿到的一支鼻喷雾。”
鼻喷雾剂中的成分主要是抗炎外泌体或细胞外囊泡，Prockop和他的团队从间充质干细胞（一种成体干细胞）培养物中分离出来的小囊泡。
图：A1-exosomes显示出与神经元和小胶质细胞相似的亲和力
（A1）在鼻内给药后6小时，在运动皮层前部部分的NeuN表达神经元和IBA-1阳性小胶质细胞内的A1-外泌体的分布。注意，尽管外泌体的密度在神经元之间变化，但是在该区域中大多数神经元的细胞质中都能看到A1-外泌体。 （A2）包含A1-外泌体（细箭头）的神经元的放大视图。 A1-外泌体也进入到该区域的所有小胶质细胞的细胞质中。（A3、A4）A1（粗箭头）的小胶质细胞的放大图。这些小神经胶质细胞在细胞外显示出外泌体的簇（A3），以及显示的胞浆中分散的外泌体（A4）。 （比例尺：20μm）
Ashok K. Shetty博士，德克萨斯A＆M医学院分子与细胞医学系教授、再生医学研究所副主任，是文章的另一位共同通讯作者，他的团队研究了在急性癫痫发作期间受到损伤过程中这些外泌体的效率。“值得注意的是，所做的动物模型是通过鼻内喷射外泌体来恢复癫痫发作脑损伤的长期影响。”Prockop说。它能够缓解神经元的炎症，防止认知和记忆功能障碍，并阻止海马体的异常神经发生，这是大脑负责记忆的重要部分。 “我们在24小时内给予鼻内外泌体喷雾两次，第一次在癫痫持续状态发作后两小时，这种治疗能够有效减少对海马体的多重不良反应”， Shetty说，“事实上，外泌体能够在六小时内移动到海马体，并且它们的神经保护作用足以防止正常的认知和记忆功能的丧失以及异常神经发生。“
像苯二氮卓类药物（镇静剂）和乙内酰脲（一种抗惊厥药）可以被用于阻止癫痫持续状态，但是它们通常是不可用的，特别是如果该人以前没有被诊断患有癫痫，那就是75％的可能性是无效的。“目前真的没有任何无创方式可以阻止癫痫持续状态后发生的炎症反应和癫痫带来的神经元的异常”，Shetty说，”这些囊泡似乎能够在癫痫发作后保护大脑，停止神经炎症，并预防目前根本无法治愈的慢性癫痫的发展。”
虽然研究结果很有希望，但是在研究人员发表有关癫痫治疗的人体研究之前，还是要对此保持谨慎。
“要安全地对患者进行治疗性试验，我们还需要做更多的工作，”德克萨斯A＆M医学院再生医学研究所院长Prockop说，“但急性癫痫引起的脑部炎症非常类似于其他脑疾病晚期发现的炎症，包括阿尔茨海默病、帕金森综合征、多发性硬化和创伤性损伤”，Shetty补充道，“因此，这种新疗法的应用价值是巨大的。”
参考文献：Long Q, Upadhya D, Hattiangady B, Kim DK, An SY, Shuai B, Prockop DJ, Shetty AK. (2017) Intranasal MSC-derived A1-exosomes ease inflammation, and prevent abnormal neurogenesis and memory dysfunction after status epilepticus. Proc Natl Acad Sci U S A [Epub ahead of print].
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发表于 2017-4-17 23:05:28
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