【文匯網訊】(香港文匯網記者 劉凝哲)中國科學家日前發表的最新研究，為未來治療永久性失明、帕金森症等神經退行性疾病提供了一個新途徑。該項研究通過運用最新開發的RNA靶向CRISPR系統CasRx特異性地在視網膜穆勒膠質細胞中敲低Ptbp1基因的表達，首次在成體中實現了視神經節細胞的再生，並且恢復了永久性視力損傷模型小鼠的視力。同時，該研究還證明這項技術可以非常高效且特異地將紋狀體內的星形膠質細胞轉分化成多巴胺神經元，並且基本消除了帕金森病的症狀。
上述研究由中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)、上海腦科學與類腦研究中心、神經科學國家重點實驗室楊輝研究組完成，日前以《通過CRISPR-CasRx介導的膠質細胞向神經元的轉分化治療神經性疾病》為題在線發表在《細胞》期刊上。
專家介紹，人類的神經系統包含成百上千種不同類型的神經元細胞，神經元的死亡會導致神經退行性疾病。其中，視神經節細胞死亡導致的永久性失明和多巴胺神經元死亡導致的帕金森病尤為特殊，它們都是由於特殊類型的神經元死亡導致。此類疾病病因尚不明確且沒有根治方法，對人類健康造成巨大威脅。
科研人員發現，只要適當調控某些基因，就能讓細胞出現所謂的轉分化現象，即從一種細胞變成另一種細胞，也就是說讓別的細胞「再就業」，變成神經元細胞。例如降低Ptbp1基因的表達，就有一定的概率在體外將其他類型細胞轉換成神經元，這樣就能夠對疾病「治本」。
中科院腦智卓越中心的科研人員，首先在體外細胞系中篩選了高效抑制Ptbp1表達的gRNA，設計了特異性標記穆勒膠質細胞和在穆勒膠質細胞中表達CasRx的系統。所有元件以雙質粒系統的形式被包裝在AAV中並且通過視網膜下注射，特異性地在成年小鼠的穆勒膠質細胞中下調Ptbp1基因的表達。在視神經節細胞損傷的小鼠模型中，研究人員發現轉分化的視神經細胞可以讓永久性視力損傷的小鼠重新建立對光的敏感性。為進一步發掘Ptbp1介導的膠質細胞向神經元轉分化的治療潛能，他們證明了該策略還能特異性地將紋狀體中的星形膠質細胞非常高效的轉分化為多巴胺神經元，並且證明了轉分化而來的多巴胺神經元能夠展現出和黑質中多巴胺神經元相似的特性。在行為學測試中，研究人員發現這些轉分化而來的多巴胺神經元可以彌補黑質中缺失的多巴胺神經元的功能，從而將帕金森模型小鼠的運動障礙逆轉到接近正常小鼠的水平。
專家表示，該成果將為未來眾多神經退行性疾病的治療提供一個新的途徑。不過，這還是科學家們在實驗室裡取得的重要進展，要將研究成果真正應用於人類疾病的治療，仍有很多工作要做。
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