异体脊髓组织移植治疗脊髓损伤的希望之门已经开启

来源：中科院再生医学

皮肤、骨、心脏、肝、肾等异体组织器官的成功移植拯救了无数生命。脊髓组织移植能否像这些组织器官移植一样治疗“不治之症”脊髓损伤？脊髓损伤再生修复是最具挑战性的医学难题之一。脊髓是由多种类型神经细胞、神经纤维以及血管等构成的复杂组织，受损后造成多种细胞和组织的缺失、神经传导的中断及受伤部位以下瘫痪。中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武研究员团队在前期大鼠脊髓组织异体移植的基础上1，与湘雅医院蒋星军教授团队合作，研究了成年犬完整脊髓组织异体移植修复完全性脊髓损伤，探索脊髓组织移植治疗脊髓损伤的可行性。

戴建武再生医学研究团队在2019年首次报道了利用成年大鼠脊髓的完整脊髓组织异体移植治疗完全性脊髓损伤的研究成果，在移植时联合再生因子“鸡尾酒”，营造出有利于神经细胞存活的微环境，提高异体成体脊髓组织以及神经细胞移植后的存活。该研究是国际上首次对成年脊髓组织移植的可行性进行探索，受到广泛关注，被美国科学促进会主办的全球最大的报道科学医学和技术的新闻网站EurekAlert!重点介绍研究工作（Transplanting adult spinal cord tissues: A new strategy of repair spinal cord injury）。

再生医学产品及技术由基础研究走向临床转化过程中，大动物模型（如比格犬）实验是关键步骤。比格犬在脊髓解剖结构、生理功能以及受损肢体恢复的评价上优于大鼠等小型动物模型。因此，在前期工作的基础上，戴建武教授研究团队及湘雅医院的蒋星军教授团队利用犬的全横断脊髓损伤模型进一步研究了成年完整脊髓组织的长期治疗效果。

团队将来源于成年比格犬脊髓的完整成体神经组织作为异体移植物联合生长因子鸡尾酒治疗脊髓损伤的比格犬 。在大动物比格犬的长期观察试验中发现移植成体脊髓组织联合生长因子鸡尾酒的治疗方法促进了运动功能恢复。移植的成体脊髓组织和神经细胞在术后半年在体内可以存活。进一步检测损伤区内神经元再生情况，发现移植成体脊髓组织联合生长因子组损伤区内MAP2和NF阳性的神经元的数量明显高于对照组和单独移植组犬。此外，移植成体脊髓组织联合生长因子的治疗方法显著增加了损伤区内5-HT、TH和ChAT阳性神经纤维的数量。

图  异体移植成年犬脊髓组织的完整成体神经组织联合生长因子鸡尾酒治疗脊髓损伤示意图该成果近期已被Science China Life Sciences杂志接收2。这项研究通过在大动物模型上验证成年完整脊髓组织移植替代缺失的神经元及利用生长因子鸡尾酒调控移植微环境，最终改善脊髓全横断后的运动功能，表明成年脊髓组织移植具有可行性。像心脏、肝脏、肾等成功的器官移植一样，该研究为未来的异体脊髓组织移植治疗脊髓损伤这一不治之症开启了希望之门。

参考文献：

1. Shen, H., Chen, X., Li, X., Jia, K.,Xiao, Z., Dai, J.* Transplantation of adult spinal cord graftsinto spinal cord transected rats improves their locomotor function. Sci China Life Sci. 62(6):725-733, 2019

2. Shen, H., Wu,S., Chen, X.,Xu, B., Ma, D., Zhao, Y., Zhuang, Y., Chen, B., Hou, X., Li, J., Cao, Y., Fu,X., Tan, J., Yin, W., Li, J., Meng, L., Shi, Y., Xiao, Z.,* Jiang, X.,* Dai, J.* Allotransplantation of adult spinal cord tissues after complete transectedspinal cord injury: long-term survival and functional recovery in canines. Sci ChinaLife Sci. 2020, in press.